Текст
                    


АКАДЕМИЯ НАУК УКРАИНСКОЙ ССР ИНСТИТУТ БОТАНИКИ им. Н. Г. ХОЛОДНОГО Н.Г холодный Мз^рамные КИЕВ НАУКОВА ДУМКА 1982
УДК 58(081)4-576.8(081) +581.5+576.1 +113 В однотомнике трудов Н. Г. Холодного, публикуемом к 100-летию со дня рождения выдающегося ученого, читатель найдет, главным образом, исследования общебиологического и общенаучного значения, представляющие интерес для всех биологсив, а также впервые увидевшие свет труды мыслителя- естествоиспытателя «Воспоминания и мысли натуралиста» и «Мысли натуралиста о природе и человеке», с которыми по- лезно познакомиться ученым всех специальностей, особенно тем, кто начинает жизнь в науке и ищет свой идеал ученого. Для научных работников — физиологов растений, эколо- гов, ботаников, микробиологов, преподавателей и студентов биологических факультетов и всех, кто интересуется историей отечественной науки. Редакционная коллегия К. М. Сытник (главный редактор), М. X. Чайлахян, А. М. Гродзинский, А. С. Оканенко, Л. И. Мусатенко (секретарь) Редакция общей биологии 2000000000-319 _ о — •% ————————Ьэ-7-о-о2 лМ221(04)-82 Издательство «Наукова думка», 1982
ПРЕДИСЛОВИЕ Н. Г. Холодный принадлежит к числу тех замечательных ученых, которые сегодня по праву считаются классиками советской биологии. Круг научных интересов Николая Григорьевича был необычайно ши- рок. Его фундаментальные исследования в области физиологии расте- ний, микробиологии, экологии, а также общебиологические работы стали замечательным событием в истории биологии и до сих пор не утратили своей научной ценности. Для опубликования всего научного наследия Н. Г. Холодного потребовалось бы многотомное издание. В 50-е годы Академией наук УССР был издан трехтомник избранных трудов Н. Г. Холодного, в который вошли основные работы Николая Григорьевича по всем направлениям его научной деятельности. Эти книги быстро нашли своего читателя, и к настоящему времени их ти- раж полностью разошелся. В канун 100-летия со дня рождения Н. Г. Холодного чрезвычайно важно познакомить широкую научную общественность не только с выдающимися достижениями ученого в различных разделах биологической науки, но и показать, каким было его мировоззрение. Образ Н. Г. Холодного как ученого-естествоиспыта- теля необходимо дополнить характеристикой его как мыслителя и, на- конец, просто человека. Перу Н. Г. Холодного принадлежат «Воспоминания и мысли нату- ралиста»— автобиографическая работа большой исторической и куль- турной ценности. Научная судьба Н. Г. Холодного — это олицетворе- ние бурного развития отечественной науки в первой половине XX ст. В «Воспоминаниях» перед нами предстает вся история развития совет- ской биологии. Особенно живо и ярко воспроизводятся острые дискус- сии вокруг тех новых направлений в физиологии растений, которые, преодолев трудности 40—50-х годов, стали в настоящее время веду- щими направлениями научного поиска. Трудно переоценить значение философских произведений Н. Г. Хо- лодного. Его «Мысли натуралиста о природе и человеке» одинаково интересны астроному и физику, биологу и математику, философу и ор- ганизатору науки. Это объясняется тем, что философия Н. Г. Холодно- го представляет собой не только процесс использования философских 3
категорий для объяснения специфических биологических явлений. Нао- борот, философские рассуждения ученого — это, прежде всего, ориги- нальная и плодотворная попытка разрешить некоторые исконно фило- софские проблемы, опираясь на богатый опыт современного естество- знания. Природа и человек, научное познание, религия, искусство, мо- раль — вот те глобальные явления, сущность которых рассматривается и чрезвычайно интересно интерпретируется в философской системе Н. Г. Холодного. Идеи, высказанные им в «Мыслях», важны для нас еще и потому, что они являются теоретической основой мировоззрения Н. Г. Холодного и, таким образом, знакомство с ними дает возможность глубже понять и оценить идейные истоки научного творчества замеча- тельного ученого. Кроме упомянутых общенаучных трудов, читатель познакомится в этой книге также с работами Н. Г. Холодного в области возникнове- ния и развития жизни, дарвинизма, эволюционной физиологии, некото- рыми вопросами эндокринологии растений и аллелопатии. Эта книга, несомненно, будет с неослабеваемым вниманием и интересом прочи- тана не только почитателями Н. Г. Холодного, но и молодыми учены- ми, ищущими свой путь в науке. Ответственный редактор
Н. Г. ХОЛОДНЫЙ И ЕГО НАУЧНОЕ НАСЛЕДИЕ (К 100-летию со дня рождения) Николай Григорьевич Холодный — выдающийся украинский совет- ский биолог, известный своими замечательными исследованиями по физиологии растений, микробиологии, дарвинизму, философии есте- ствознания. Он блестящий мастер популяризации научных достижений, автор прекрасных книг «Среди природы и в лаборатории», «Мысли натуралиста о природе и человеке», основатель нового направления исследований в фитофизиологии — учения о фитогормонах. Талантли- вый исследователь, обладающий глубоким умом и даром тонкого экс- периментатора, исключительно наблюдательный естествоиспытатель, принципиальный и мужественный, скромный и трудолюбивый человек, мудрый учитель молодежи — таким знают его советские и зарубежные биологи. Н. Г. Холодный родился 22 июня 1882 г. в Тамбове в семье учите- ля гимназии. Отец—Григорий Макарович Холодный был человеком весьма просвещенным в области гуманитарных наук. Он окончил исто- рико-филологический факультет Харьковского университета в 1872 г. и посвятил свою жизнь народному просвещению. Мать — Александра Алексеевна (урожденная Бородина) родилась в Тамбове, здесь же стала супругой Григория Макаровича. Свою жизнь она посвятила семье, воспитанию детей (их было девять). В 1892 г. Николай Григорьевич начал свою учебу в гимназии в Воронеже, но уже в 1893 г. семья переехала в Новочеркасск, и со вто- рого класса гимназии до ее окончания он учился в Донской Новочер- касской гимназии. Любовь к природе, к наблюдениям за ее сезонными изменениями пробудилась у Николая Григорьевича в ранние гимназические годы. Он читал много книг по зоологии, геологии, астрономии, журнал «При- рода и люди» и приложения к нему, а также научно-популярные бро- шюры по различным вопросам естествознания. При этом он приучил себя подробно конспектировать прочитанное. В свободное время его тянуло на природу или в кабинет естествознания, где он рассматривал хранившиеся там коллекции, особенно чучела тропических птиц. В старших классах гимназии Николай Григорьевич читал в подлинни- 5
ке Платона, Горация и других греческих и римских авторов. Читая Платона, он «впервые почувствовал, что иная мысль может быть пре- красна, как и произведение искусства» («Воспоминания»)1. Перед окончанием гимназии Николай Григорьевич испытывал влечение не только к естествознанию, но и к философии. Новочеркасскую гимназию Н. Г. Холодный окончил в 1900 г. с зо- лотой медалью и в том же году поступил в Киевский университет (тогда университет св. Владимира), с которым впоследствии было свя- зано 40 лет его жизни. Ведущую роль в укреплении у Николая Гри- горьевича устойчивого и глубокого интереса к естественным наукам, прежде всего к ботанике, сыграли лекции всемирно известного учено- го-цитоэмбриолога С. Г. Навашина, тогда профессора Киевского уни- верситета. На III курсе университета Николаю Григорьевичу пред- стояло решить вопрос о выборе более узкой ботанической специаль- ности. Он остановился на физиологии растений, в чем определенную роль сыграл С. Г. Навашин. Кафедрой анатомии и физиологии растений в то время руководил К. А. Пуриевич, в лаборатории которого Н. Г. Холодный в 1902 г. на- чал свои первые экспериментальные исследования и успешно завершил их публикацией работы, получившей высокую оценку среди студенче- ских работ. В это время Николай Григорьевич начал прививать себе черты трезвого подхода к научной деятельности вообще. Он скоро по- нял, что неудачи, как правило, на пути исследователя встречаются ча- ще, чем удачи, поэтому не следует разочаровываться, а стараться из- влечь из них урок для будущего. Вдумываться в результаты опытов, если даже они «плохие» или отрицательные, а не предавать их забвению стало правилом, которого всегда придерживался Николай Григорьевич в своей научной деятельности. Обучаясь на старших курсах университета и исследуя роль корне- вой верхушки в геотропических движениях корня, Н. Г. Холодный про- должал занятия в области философии, активно участвовал в работе семинара. В этот же период он начал обстоятельно знакомиться с ра- ботами Ч. Дарвина, читая их в подлиннике, самостоятельно освоил курс математического анализа — дифференциальное и интегральное исчисление, любил решать задачи, часто в уме во время прогулок, охотно читал книги по истории математики и физики. Таким образом, к окончанию университетского курса Николай Григорьевич обладал большим запасом знаний, причем не только в области биологии. В 1906 г. Н. Г. Холодный окончил Киевский университет. К. А. Пу- {эиевич предложил ему остаться на кафедре в качестве профессорско- го стипендиата 1 2 либо занять должность хранителя Ботанического ка- бинета (так называлась тогда должность ассистента кафедры). Нико- лай Григорьевич избрал последнее. Работая на должности ассистента, он готовился к сдаче магистер- ских экзаменов. В процессе этой подготовки произошло сближение Николая Григорьевича с С. Г. Навашиным. Последний дал ему не- сколько тем для специальной проработки, посоветовал ближе позна- комиться с местной флорой, а также проштудировать новые литера- 1 Имеются в виду опубликованные в настоящем издании «Воспоминания и мыс- ли натуралиста». 2 В аспирантуре — по современным правилам. 6
турные источники, в частности книгу Ч.-И. Чемберлена «Морфология голосеменных», вышедшую в те годы. Во время экзамена С. Г. Нава- шин во многом отходил от принятой тогда процедуры, и экзамен «имел характер спокойной, дружеской беседы», в фокусе которой была из- любленная гипотеза С. Г. Навашина о происхождении цветков из соцветия. В пользу этой гипотезы Николай Григорьевич высказал не- сколько оригинальных мыслей. После сдачи магистерских экзаменов Н. Г. Холодный прочел не- сколько пробных лекций на заседании факультета и вскоре (в марте 1912 г.) ему было присвоено звание приват-доцента. К. А. Пуриевич предложил Н. Г. Холодному взять на себя чтение лекций и проведение практических занятий со студентами по курсу микробиологии. Николай Григорьевич отнесся к этому предложению со всей серьезностью и свое согласие обусловил требованием продолжительной научной команди- ровки в Петербург для разработки программы и практикума по мик- робиологии в лаборатории проф. В. Л. Омелянского. Такая команди- ровка была ему предоставлена, и с весны 1912 г. в течение двух с по- ловиной месяцев он работал в лаборатории В. Л. Омелянского под его непосредственным руководством. Н. Г. Холодный поставил своей задачей освоить методику микро- биологических исследований и отработать практический курс общей микробиологии для студентов Киевского университета. Он работал в лаборатории с утра до вечера, а вечерами в библиотеке Института экс- периментальной медицины, пополняя свои теоретические знания в об- ласти микробиологии. Этому способствовали также частые беседы с В. Л. Омелянским, который весьма благожелательно относился к Ни- колаю Григорьевичу, дал ему для прочтения корректурные оттиски своей работы «Основы микробиологии», что в то время готовилась к изданию. В лаборатории проф. В. Л. Омелянского состоялось зна- комство Николая Григорьевича с выдающимся ученым-микробиоло- гом Д. К. Заболотным, ставшим впоследствии основателем Институ- та микробиологии АН УССР и президентом АН УССР (в 1928— 1929 гг.). В Киев Н. Г. Холодный возвратился с детально разработанной, экспериментально проверенной и апробированной В. Л. Омелянским программой курса общей микробиологии. Осенью 1912 г. он начал чи- тать в университете этот курс для студентов ботаников и агрономов, интересовавшихся вопросами микробиологии, а также проводил прак- тические занятия со студентами, продолжая одновременно исполнять обязанности ассистента на кафедре физиологии и анатомии растений. В 1914 г. Николая Григорьевича пригласили преподавать физиологию и анатомию растений на Киевских Высших женских курсах. К этому же времени относится начало экспериментальных иссле- дований Н. Г. Холодного в области микробиологии — изучение термо- фильных денитрифицирующих бактерий почвы. Он выделил и изучил несколько штаммов данных микроорганизмов. Результаты этих иссле- дований не были опубликованы (как и ряд других исследований в до- революционный период). Лишь в 1940 г. протоколы упомянутых опы- тов Н. Г. Холодный послал проф. А. А. Имшенецкому, который исполь- зовал некоторые данные для своей монографии о термофильных мик- роорганизмах. В 1915 г. наступил тяжелый период в жизни университета. Шла первая мировая война, немцы развернули наступление, предполага- 7
лось, что осенью они могут занять Киев. В связи с этим многие киев- ские учреждения были эвакуированы. Университет (за исключением медицинского факультета) был эвакуирован в Саратов, где прошел учебный 1915/16 год. В Киев университет возвратился осенью 1916 г., но возобновить работу микробиологической лаборатории Н. Г. Холод- ному не удалось. Пришлось ограничиться лишь чтением лекций и де- монстрацией готовых препаратов. До возвращения проф. А. М. Левши- на в Киев Николаю Григорьевичу было поручено чтение лекций по анатомии и физиологии растений студентам естественного отделения физико-математического факультета. Преподавание курса микробиоло- гии также осталось за ним. В январе 1918 г. Н. Г. Холодного избрали штатным доцентом Киевского университета. Осенью 1918 г., подытожив свои экспериментальные исследования за прошедшие годы, Н. Г. Холодный опубликовал в «Университетских известиях» большую работу «О влиянии металлических ионов на про- цессы раздражимости у растений». Оттиски из глав этой работы были представлены физико-математическому факультету университета для защиты на ученую степень магистра ботаники. В марте 1919 г. защита прошла успешно, степень магистра была присуждена Николаю Гри- горьевичу единогласно. В апреле 1919 г. ему было присвоено звание профессора Высших женских курсов. Стойко преодолевая тяжелые ус- ловия и разруху, вызванные вначале империалистической войной, а позже усугубленные гражданской войной, Н. Г. Холодный продолжал читать студентам курс микробиологии, физиологии и анатомии расте- ний и фактически руководил работой всей кафедры в связи с отсут- ствием в то время в Киеве проф. А. М. Левшина. В этом напряженном труде проявились его неисчерпаемая энергия, выдержка, трудолюбие и энтузиазм. В 1920 г. Киевский университет и другие университеты Украины по инициативе Наркомата просвещения республики были реорганизованы в институты народного образования (ИНО). Н. Г. Холодный в июле этого года был назначен профессором Киевского института народного образования (КИНО) и преподавал в нем в течение многих лет вплоть до восстановления университетов на Украине. В 1930 г. КИНО был реорганизован в Институт профессионального образования, где Н. Г. Холодный заведовал кафедрой анатомии и физиологии растений и читал лекции по всем дисциплинам этой кафедры, кроме анатомии растений, курс которой с 1930 г. начала читать М. Н. Мойсеева — уче- ница Н. Г. Холодного по Высшим женским курсам. В Институте про- фессионального образования были возобновлены (хоть и в ограничен- ном объеме) практические и лабораторные занятия. Практические за- нятия по общей микробиологии проводил ассистент Н. Г. Холодного — В. С. Вовчанецкий. Из-за отсутствия лабораторного оборудования для ведения экспериментальных работ Николай Григорьевич проводил свои исследования в лаборатории бывшего университетского ботанического сада \ на Днепровской (Старосельской) биологической станции и в Академии наук УССР 1 2- Университеты на Украине были восстановлены с 1 января 1933 г. Они стали учебными и научными учреждениями, которые должны бы- 1 Ныне Ботанический сад им. акад. А. В. Фомина. 2 1919—1921 гг. (июнь)—Украинская Академия наук (УАН), 1921—1936 гг« (февраль) —Всеукраинская Академия наук (ВУАН). 8
ли готовить кадры на широкой теоретической основе. В Киевском уни- верситете был создан самостоятельный биологический факультет. Впер- вые была образована самостоятельная кафедра микробиологии с от- дельной лабораторией, которую возглавил Н. Г. Холодный. Научно-ис- следовательскую работу кафедры начиная с 1934 г. Николай Григорье- вич направил на изучение почвенной микрофлоры. Кафедрой физиоло- гии и анатомии растений руководил проф. А. М. Левшин. Восстановле- ние Киевского университета Н. Г. Холодный рассматривал как начало новой эры в его истории. Преобразование же университетов в ИНО он считал мероприятием, себя не оправдавшим. Не имея возможности вести после 1920 г. научные исследования в университете (после его реорганизации в ИНО), Н. Г. Холодный начинает работать в Украинской Академии наук. С 1 апреля 1920 г. он вошел в состав научных сотрудников академии. Прежде всего Николай Григорьевич подытожил и опубликовал в ряде статей резуль- таты своих предыдущих опытов по влиянию ионов металлов на про- цессы раздражимости у растений и на физико-химические свойства протоплазмы. Одновременно с этим им были начаты работы по систе- матическому изучению микрофлоры железистых вод в окрестностях Киева и на Днепровской биологической станции. Работая на Днепровской биологической станции, Н. Г. Холодный не ограничивался исследованиями микрофлоры железистых вод. Он проводил также исследования на высших и споровых растениях, изучал метаморфоз пластид у Salvinia natans, вегетативное размножение мо- лодила (Sempervivum), влияние паводковых вод на анатомическое строение некоторых наземных растений, попадающих под временное затопление; изучал также изменения протоплазмы клеток под влия- нием различных электролитов и неэлектролитов. Результаты этих ис- следований были опубликованы в ряде статей в СССР и за рубежом. Работы Н. Г. Холодного об изменениях протоплазмы клеток под влия- нием электролитов, а также исследования электрофизиологических яв- лений у растений послужили поводом для приглашения его на долж- ность постоянного сотрудника нового тогда международного журнала «Protoplasma». В 1924 г. Н. Г. Холодный начал исследования гормональных явле- ний в растительном организме (в частности, гормонов роста), участия их в регулировании ростовых процессов как основной причины ориента- ции движений у высших растений. В результате многочисленных опытов он в ряде статей обосновал гормональную теорию тропизмов, ставшую в те годы темой оживленной дискуссии в зарубежных изданиях. Об этой теории и ее экспериментальных основах Н. Г. Холодный доложил на одном из пленарных заседаний III Всесоюзного съезда ботаников в Ленинграде (январь 1928 г.). Предложение подготовить этот доклад Николай Григорьевич получил от оргкомитета съезда. Позднее в «Вос- поминаниях» он пишет, что тогда доклад привлек внимание ботаников К новому, многообещающему направлению физиологии растений и что Одобрение доклада участниками съезда явилось стимулом для его Дальнейших работ в этом направлении. Одновременно с фитофизиологическими исследованиями Н. Г. Хо- лодный продолжал изучать микрофлору железистых и отчасти серни- стых природных вод. Он стремился подробнее изучить микрофлору вод (особенно род Gallionella), неоднократно выезжал на Кавказ (1926— 1929 гг.) для исследования микрофлоры вод окрестностей Батуми, Ба- 9
куриани, Сочи, Мацесты и других мест; при этом было обнаружено не- обычное богатство микрофлоры источников этого края. Впервые Нико- лай Григорьевич близко ознакомился с группой пурпурных серобакте- рий. В Киеве при изучении привезенных образцов он выяснил ряд во- просов морфологии, физиологии и истории развития представителей ро- да Gallionella. Позднее, на упоминавшемся III Всесоюзном съезде ботаников в Ленинграде Н. Г. Холодный выступил также с докладом «Новые данные о железобактериях» на секции микробиологии. Присутствовав- ший на этом съезде С. Г. Навашин особенно восхищался работами Николая Григорьевича по железобактериям, в частности исследова- ниями истории развития рода Gallionella. Уже первые годы работы Н. Г. Холодного в качестве сотрудника Академии наук оказались весьма результативными. Благодаря доволь- но продуктивной научной деятельности в области физиологии растений и микробиологии он в середине 20-х годов стал известным ученым как в Советском Союзе, так и за рубежом. 5 июня 1925 г. на заседании Второго отделения (физико-матема- тического) Академии наук, руководителем которого в то время был известный ботаник В. И. Липский, было рекомендовано избрать Н. Г. Холодного членом-корреспондентом, а 6 июля на очередном об- щем собрании Академии наук он единогласно избирается членом-кор- респондентом АН УССР. За монографию о железобактериях Н. Г. Холодному была при- суждена 22 марта 1926 г. степень доктора ботаники honoris causa. В июне 1929 г. по рекомендации акад. АН УССР А. В. Фомина (тогда руководителя Второго отделения) Н. Г. Холодный был избран действи- тельным членом АН УССР. Этому предшествовало решение об орга- низации при Академии наук самостоятельной кафедры физической фи- зиологии растений и о назначении ее руководителем Н. Г. Холодного. В рекомендации Н. Г. Холодному А. В. Фомин указывал, что член-кор- респондент АН УССР, проф. Н. Г. Холодный как физиолог растений заслужил научное имя среди украинских ботаников. «Глубокая эру- диция, естественная наблюдательность, тонкое критическое чутье на- туралиста сделали из него не узкого специалиста, а ученого с широким научным мировоззрением» А. В. Фомин писал, что многие работы Н. Г. Холодного, опубликованные в послереволюционные годы, получи- ли высокую оценку не только в СССР, но и за рубежом. Он отметил научную ценность исследований раздражимости у растений (и в связи с этим критику Н. Г. Холодным виталистических взглядов), влияния ионов металлов на физико-химическое состояние протоплазмы клеток, плазмолиза и электрических явлений у растений. Особенно выделяет А. В. Фомин фундаментальную работу Н. Г. Холодного в области фи- тогормонов, научную ценность предложенной им гормональной теории тропизмов. В структуре Академии наук УССР существовали научно-исследо- вательские кафедры ботанического профиля, составлявшие так назы- ваемый био-ботанический цикл и издававшие свой ботанический жур- нал — «Журнал бю-боташчного циклу», бессменным редактором кото- рого был Н. Г. Холодный. Всеми кафедрами руководили академики АН УССР: В. И. Липский (кафедра цветковых растений), А. В. Фомин 1 Архив Президиума АН УССР, 1, оп. 289, № 108. 10
(кафедра систематики, морфологии и ботанической географии), Е. Ф. Вотчал (кафедра биологии сельскохозяйственных и лесных рас- тений), Н. Ф. Кащенко (кафедра акклиматизации с акклиматизацион- ным садом), А. А. Сапегин (кафедра генетики растений), Н. Г. Холод- ный (кафедра физической физиологии растений), В. Н. Любименко (кафедра химической физиологии растений). Кроме кафедр био-ботанического цикла Академии наук, научно- исследовательская работа по ботанике проводилась также в Украин- ском научно-исследовательском институте ботаники, находившемся в системе Управления научных учреждений Наркомата просвещения УССР (УпрНаука). В этом институте Н. Г. Холодный руководил отделом физиологии растений. В мае 1931 г. в Киеве состоялось Всеукраинское совещание бота- ников, участники которого высказались за то, чтобы вся исследова- тельская работа по ботанике на Украине координировалась из единого научного центра — Ботанического института. Структуру этого инсти- тута следует усовершенствовать, расширить и находиться он должен в системе Академии наук. В реорганизованном Институте ботаники АН УССР в 1934 г. был создан сектор физиологии растений под общим руководством Н. Г. Холодного. Сектор состоял из трех отделов, обра- зованных из бывших кафедр академии, которые возглавили академики АН УССР Е. Ф. Вотчал, В. Н. Любименко и Н. Г. Холодный. Следует отметить, что в 1933 г. была проведена реорганизация всей Академии наук и в основу ее структуры были положены научно-исследователь- ские институты, а не кафедры, как было ранее. Самостоятельный Ин- ститут физиологии растений на Украине был создан уже после войны (в 1946 г.). В годы Великой Отечественной войны Н. Г. Холодный эвакуиро- вался вначале в Сочи, а затем в Ереван, где жил и работал до конца войны. Здесь он продолжал изучать фитогенные летучие вещества и усвоение их микроорганизмами. Экспериментально изучал влияние синтетических ростовых веществ на морфогенез растений. Вновь пере- читывая Ч. Дарвина, Н. Г. Холодный писал свою работу «Мысли дар- виниста о природе и человеке», которую издал в Ереване (1944 г.). В 1945 г. Н. Г. Холодный возвратился в Киев. Чувствуя упадок сил, он отказался от работы в университете и во вновь созданном Институте физиологии растений и пожелал остаться работать в Институте бота- ники, в составе которого был образован один фитофизиологический отдел—отдел физиологии и экологии растений. Этим отделом Н. Г. Хо- лодный руководил до 1949 г., продолжая одновременно работать на дорогой его сердцу Днепровской биологической станции. В осенне-зим- ние месяцы с группой своих сотрудников он продолжал начатые в го- ды войны исследования по применению синтетических стимуляторов роста на растениях влажных субтропиков (в районе Сочи). За выдающиеся заслуги в области развития науки, культуры и техники, за воспитание высококвалифицированных кадров научных работников и в связи с 25-летием АН УССР Н. Г. Холодный был на- гражден орденом Ленина и ему было присвоено звание заслуженного деятеля науки УССР в 1944 г. Позже он был награжден медалью «За доблестный труд в Великой Отечественной войне». Умер Николай Григорьевич Холодный 4 мая 1953 г. и похоронен на Лукьяновском кладбище в Киеве. 11
Мы не останавливаемся на многих сторонах и этапах жизни Н. Г. Холодного потому, что читатель в «Воспоминаниях и мыслях на- туралиста» получит возможность познакомиться с ними и воссоздать жизненный путь великого ученого. Как уже упоминалось, диапазон научных интересов Н. Г. Холодного был необычайно широк, его даже трудно охватить. Широко известны его работы в области физиологии растений, микробиологии, биофизики, биогеохимии, дарвинизма. Меди- ки знают Н. Г. Холодного по исследованиям воздушных витаминов. Многие работы его являются классическими и не утратили своего зна- чения в наши дни. Н. Г. Холодный создал гормональное направление в изучении фи- зиологии роста. Исследования причин движения, корреляций, перехода растений от покоя к активному росту привели его к выводу о том, что катализаторами и регуляторами ростовых и формообразовательных процессов являются гормоны, витамины, ферменты. Еще в 1918 г. Н. Г. Холодный высказал мысль, что меристемы конуса наростания корня, стебля и клетки молодых листьев представляют собой органы внутренней секреции, из которых беспрерывно поступает в другие части растения гормон — возбудитель роста. Позже, используя секреторную активность верхушки корня, Н. Г. Холодный доказал возможность влияния при помощи гормона роста на движение растения и создал гормональную теорию тропизмов Монография Н. Г. Холодного «Фи- тогормоны» (1939) оказала огромное влияние на дальнейшее развитие исследований в этой области. Следует отметить также работы Н. Г. Холодного, направленные на изучение процессов раздражимости у растений. Еще в 1922 г. он при- шел к выводу, что физико-химические основы раздражимости следует изучать в двух направлениях: коллоидно-физиологическом и электро- физиологическом. Развивая идеи Н. Г. Холодного, советские и зару- бежные ученые получили новые важные данные о ритмах жизнедея- тельности у растений, возникновении и распространении в организме растений электрофизиологических потенциалов и токов действия в от- вет на поступление питательных веществ или на изменение условий внешней среды. Шире начали изучать явления корреляции, полярности, тропизмов. Н. Г. Холодный внес значительный вклад в разработку методик исследования микробного населения почв и водоемов, в развитие эко- логического направления в микробиологии. Ему принадлежат ориги- нальные представления о возникновении органических веществ на Зем- ле абиогенным путем и их роли как главной материальной основы становления и развития жизни. Не останавливаясь дальше на других научных интересах Н. Г. Холодного, мы хотим подчеркнуть еще раз, что Николай Григорьевич обогатил интересными идеями и фундамен- тальным экспериментальным материалом немало разделов современ- ной биологии. Значительна роль Н. Г. Холодного как пропагандиста, организа- тора науки, атеиста, общественного деятеля. В борьбе за торжество высоких идеалов науки он проявил себя как человек мужественный, принципиальный, непоколебимый, способный отстаивать и развивать достижения советской и мировой науки. Трудно назвать сферу челове- 1 Почти одновременно и независимо от Н. Г. Холодного аналогичные идеи были высказаны и обоснованы экспериментальными данными голландским фитофизиологом Ф. Вентом. 12
ческой деятельности, в которой бы Н. Г. Холодный не сказал весомого слова. Большую часть своей жизни он был преподавателем вуза, про- должая и развивая лучшие традиции отечественной школы. Интересны мысли Н. Г. Холодного относительно методов преподавания. Он, в част- ности, считал, что значительная часть времени, отводимого для чтения лекций, могла бы быть использована с большей пользой на работу в семинарах и лабораториях, на изучение специальных научных пособий при постоянных консультациях профессора. Целесообразными могли быть собеседования на очередные темы программы — в виде вопросов студентов к профессору и профессора к слушателям. По его мнению, такая система лучше прививает студентам умение самостоятельно ра- ботать. Существует мнение, что лишь в последнее время биологам стало необходимо хорошо знать математику и физику. Однако Н. Г. Холод- ный еще в студенческие годы пришел к выводу, что математическая физика и высшая математика крайне необходимы биологу, поскольку дают возможность применять методы дифференциального и интеграль- ного исчисления к разнообразным явлениям природы. Он видел в ма- тематике мощное и надежное орудие научного исследования в различ- ных отраслях естествознания. Всю жизнь Н. Г. Холодный интересовался общественной жизнью, проявлял глубокий интерес к политическим событиям. В студенческие годы он посещал сходки, сочувственно воспринимая протест против отжившего режима, призыв к борьбе за новые, лучшие формы общест- венной и политической жизни. Ознакомившись с нелегальной литера- турой, программами социалистических партий, Н. Г. Холодный на сходках голосовал за резолюции социал-демократов. На заседаниях Киевского общества естествоиспытателей в 1908—1917 гг. он выступал против идеализма и поповщины в науке. Октябрьские события 1917 г. не были для Н. Г. Холодного неожи- данностью. Он безоговорочно признал Советскую власть, поскольку его симпатии всегда были на стороне трудящихся. С этого пути — пути патриота, преданного идеалам коммунизма, Н. Г. Холодный не сошел ни разу в жизни. Сегодня мы много дискутируем о путях развития науки, ее органи- зации и роли в жизни общества. Приятно отметить, что вопросы орга- низации науки всегда интересовали Н. Г. Холодного. Деятельность ру- ководителя научного учреждения он сравнивал с работой дирижера оркестра, который должен владеть не только знаниями, опытом, но и очень тонким слухом, чтобы определить для каждого сотрудника такую работу, которая полнее бы отвечала его естественной одаренности, интересам и складу ума. Н. Г. Холодный придавал большое значение коллективному разуму — настоящему создателю научных и техниче- ских ценностей. Роль коллективного разума в науке и технике, как считал Николай Григорьевич, непрерывно возрастает. Этому способст- вует как увеличение количества работников, так и улучшение обмена информацией между ними. К подбору сотрудников Н. Г. Холодный относился очень серьезно. Для объективной оценки он иногда поручал вновь поступающим само- стоятельно повторить какой-либо из своих опытов. Такое испытание не для всех оказывалось под силу. Многое из жизненного опыта и взгля- дов Н. Г. Холодного полезно позаимствовать и нам для успешной на- учной работы. 13
Типичный ученый нашей страны и нашей эпохи должен быть пат- риотом, вдохновляемым не только интересом к избранной отрасли зна- ний, но и любовью к родной стране, к своему народу, стремлением внести свой весомый вклад в общее дело, — так считал Н. Г. Холод- ный. Отдавая научной, педагогической и общественной работе по 16 часов в сутки, он организовал и осуществил фундаментальные ис- следования по физиологии растений, микробиологии, общей биологии, вел наблюдения в природе, активно участвовал в научной и культурной жизни нашей страны. Рабочим местом этого подлинного натуралиста были не только ла- боратории, но и окружающая природа — леса, луга, водоемы и реки в разных уголках нашей Родины: в окрестностях Киева, на Старосель- ской биологической станции, на Кавказе и т. д. Широта научного твор- чества Н. Г. Холодного — убедительное свидетельство того, какие воз- можности для экспериментов и научной мысли дает грандиозная лабо- ратория природы. В своей книге «Среди природы и в лаборатории» он пишет: «Живая природа, в ее бесконечном разнообразии и изменчи- вости, часто сама ставит интереснейшие опыты, которые иногда неожи- данно освещают исследуемые физиологом явления с совершенно новой для него стороны, иногда наводят его на мысль о возможности экспе- риментальной работы в неиспробованном еще направлении, иногда, на- конец, дают подтверждение или опровержение полученных лаборатор- ным путем выводов, и притом в масштабах, недоступных самой бога- той и наилучшим образом оборудованной лаборатории». Можно лишь сожалеть, что многие современные исследователи не часто общаются с природой, теряя тем самым возможность после внимательного наблю- дения и простых опытов решать вопросы, неизбежно возникающие у вдумчивого натуралиста. Н. Г. Холодный любил длительные пешеходные прогулки. Он часто ходил пешком из Киева в Гористое (18 км), а также в субальпийскую зону гор в окрестностях Кировокана (Армения). Во время одного из таких путешествий у него возникла мысль о возможном благотворном влиянии на организм человека некоторых летучих фитогенных веществ, поступающих в легкие и действующих аналогично витаминам. Эта мысль заинтересовала и В. И. Вернадского. Он поддерживал и одоб- рял начатые Н. Г. Холодным исследования фитогенных веществ атмо- сферы, указывая, что «такое исследование должно иметь большое зна- чение для медицины, метеорологии и особенно для химии, ибо разнооб- разие газовых минералов в тропосфере должно исчисляться тысячами видов» Ч Это лишь один из примеров сочетания у Н. Г. Холодного черт натуралиста и глубокого экспериментатора. Труды Н. Г. Холодного, посвященные железобактериям и микро- организмам почвы, электрофизиологическим явлениям у растений, фи- тогормонам и тропизмам, явились отправными позициями для его сто- ронников и последователей. Его идеи развивают сегодня многочислен- ные ученые в Москве, Ленинграде, Иркутске, Ереване, Тбилиси, в ла- бораториях других научных центров нашей страны. Широко разверну- лись исследования в области физиологии роста растений и аллелопатии в Киеве. 1 В. И. Вернадский. О значении почвенной атмосферы и ее биогенной структу- ры. — Почвоведение, 1944, № 4-5, с. 143. 14
Научные традиции, созданные Н. Г. Холодным, сохраняются в Ин- ституте ботаники АН УССР, который теперь носит имя этого замеча- тельного ученого. Познание внутренних биохимических процессов в яв- лениях роста растений невозможно без всестороннего изучения роли фитогормонов в данных процессах. Этому вопросу уделялось и уде- ляется много внимания в исследованиях сотрудников Института бота- ники им. Н. Г. Холодного АН УССР. Вслед за Н. Г. Холодным мы рассматриваем рост в тесной связи с нормальным онтогенезом. С этой точки зрения количественные прояв- ления роста всегда сопровождаются более или менее глубокими каче- ственными изменениями формы, строения, физико-химического состоя- ния или химического состава организма и его частей. Для роста харак- терна органическая связь с развитием, и физиологу всегда трудно вы- делить чисто ростовые явления из общего комплекса изменений, свя- занных с индивидуальным развитием. Мы предлагаем рассматривать рост как создание из неупорядоченной системы малых молекул (кото- рые поступают в организм в процессах корневого, светового питания и которые также образуются при дыхании) высокоупорядоченных макро- молекул, биополимеров и построение из них субмолекулярных струк- тур. Такой взгляд выдвигает новые задачи перед исследователями. Прежде всего возникает необходимость обратить внимание на цитохи- мию и цитофизиологию меристем зон роста растений. Необходимо об- наружить механизмы и причины деления и роста клеток, поскольку од- ного лишь морфологического исследования недостаточно для понима- ния процессов, обусловливающих рост тканей, органов и организма в целом. Работая экспериментально и теоретически над проблемой роста, мы пришли к выводу, что нельзя рассматривать рост лишь как одну из многих особенностей живого организма. Он является результатом всех других проявлений жизнедеятельности и в этом понимании является интегральным явлением. Рост клеток и организма в целом возможен благодаря всей совокупности химических реакций, вследствие которых простые соединения образуют более сложные, что ведет к построению новых структур протоплазмы. Рост интегрирует все основные физиоло- гические процессы — фотосинтез, дыхание, поглощение, передвижение веществ и др. Такая точка зрения требует анализа роста в аспекте си- стемности организации живой материи. Именно рост обеспечивает фор- мирование организма как сложной целостной системы. К сожалению, теперь физиология растений не может дать опреде- ленную четкую математическую картину взаимосвязей субсистем, про- цессов, функций в растущей системе. Однако понятно одно: растущая система является таковой, что в каждый момент больше элементов организма создается, чем разрушается. Это достигается различными путями: постепенным расширением и усилением различных функций (клеточная дифференциация и гистогенез), пространственной диффе- ренциацией тела (реорганизация и органогенез), уничтожением неэф- фективной протоплазмы (отмирание ненужных тканей и целых орга- нов), постепенным увеличением ассимилирующих поверхностей (растя- гивание клеток), соотношением развития органов и их рациональным пространственным расположением (формообразовательные и ростовые корреляции) и т. п. Центральным звеном, объединяющим разнообразные функции в единую систему — растущий организм, является, по нашему мнению, 15
взаимосвязь между меристематическими и дифференцированными тка- нями. Меристемы увеличивают количество неспециализированной про- топлазмы, и дифференцированные ткани обеспечивают ее существова- ние. Поэтому при нарастании неспециализированной протоплазмы должно увеличиваться (и на самом деле так оно и есть) число специа- лизированных тканей и клеток. Упомянутый процесс происходит вслед- ствие беспрерывного перехода части неспециализированной протоплаз- мы в специализированное состояние. Однако специализированная про- топлазма дифференцированных тканей поддерживает существование не только неспециализированной протоплазмы меристематических кле- ток, но и саму себя. Взаимодействие между меристематическими и дифференцированными тканями ведет к постепенному нарастанию об- щей массы протоплазмы. Однако нарастание не может происходить безгранично; по мере роста все больше протоплазмы разрушается и происходит самоторможение роста. Интегрированное звено, проявляющееся во взаимосвязи меристе- матических и дифференцированных тканей, связано с другими звенья- ми— разнообразными процессами и функциями растущего организма. Речь идет, например, о таких процессах, как перенесение первичных метаболитов из центров биосинтеза и поступление их в зоны роста, син- тез биополимеров как основа создания протоплазменных структур, воз- никновение новых клеток и разрушение старых. Взаимодействие разнообразных функций растительного организма, так же как и разнообразных структурных единиц его, порождает це- лостные интегративные качества результирующих функций как целост- ного организма. Явление роста является интегрированным. Во-первых, функция роста объединяет, интегрирует функции корневого и светового питания, перенесение веществ, т. е. функции частей и органов растений, располо- женных на определенном расстоянии от зон роста. Во-вторых, рост ин- тегрирует самые сложные метаболические и морфообразовательные процессы, происходящие в самих зонах роста. Строительные материа- лы поступают в ростовые зоны из листьев и корней, где они первично возникают. Но важным источником этих материалов являются, на наш взгляд, также вещества, образующиеся при разрушении отмирающих клеток или отдельных их структур. В организме самосоздание и само- разрушение одновременны. Разрушающиеся клетки отдают энергию и элементарные органические вещества, идущие на построение сложных биополимеров структурных элементов возникающих клеток. Рост — результат многих функций растения, результат с положительным ба- лансом, проявляющимся в накоплении нового количества живой про- топлазмы. Этот положительный баланс может быть обеспечен только при помощи совершенной и сложной системы управления. Изучение системы управления, организации процесса роста, выяснение внутрен- них регуляторных механизмов его составляют сегодня задачу первосте- пенного значения. Деление, растяжение, дифференциация клеток, обра- зование тканей и органов, ростовые корреляции — все эти явления чет- ко управляются регуляторной системой организма. Физиология накопила огромный фактический материал о влиянии регуляторов роста на габитус и продуктивность растений, на различ- ные физиолого-биохимические процессы в организме. Меньше изучено содержание этих веществ в органах и тканях дикорастущих и культур- ных растений при различном их функциональном состоянии. Нам ка- 16
жется, что имеется достаточно оснований считать, что ауксины, кини- ны, гиббереллины, ингибиторы роста — компоненты единой регулятор- ной системы. Естественно, особый интерес вызывает вопрос, как именно систе- ма регуляторов роста связана с генетическим аппаратом. Теоретически можно предположить, что эти регуляторы, аналогично гормонам жи- вотных, осуществляют функциональную регуляцию обмена через гене- тический аппарат путем избирательного усиления синтеза тех или иных форм информационной РНК. Влияние регуляторов роста на нуклеиновый и белковый обмен изу- чается в разных странах. У нас имеются убедительные эксперименталь- ные данные о действии кининов, гиббереллинов, ауксина на синтез ну- клеиновых кислот и их физико-химическое состояние, на синтез белков. Эти исследования с использованием ингибиторов нуклеинового и бел- кового обмена, с использованием методов меченых атомов должны дать ответ на вопрос о взаимосвязи основной регуляторной системы орга- низма — системы ДНК — РНК — белок с системой другого порядка — регуляторов роста. Возможно, это теперь наиболее актуальный вопрос в физиологии роста. В настоящем издании впервые публикуется работа Н. Г. Холодно- го «Мысли натуралиста о природе и человеке» Знакомство с ней по- зволит читателю понять мировоззрение, философские взгляды выдаю- щегося мыслителя и естествоиспытателя. Подготовленные к печати ле- том 1947 г., но, к сожалению, так и не опубликованные полностью «Мысли» представляют собой 124 тезиса, в которых автор излагает «го- дами выношенные, тысячекратно продуманные мысли «о самом важ- ном» («Воспоминания»). А самым важным для него были вопросы, ка- сающиеся взаимоотношений человека и природы, основные проблемы бытия Вселенной и совершенствования человеческого разума. Главная ценность философского наследия и своеобразие мировоз- зрения Н. Г. Холодного заключаются в том, что, решая все вопросы с позиций материализма и диалектики, он делает обобщения, в основе ко- торых лежат не философские категории, а понятия и идеи естественных наук, прежде всего биологии. Перенесение стиля мышления своей нау- ки в область философских рассуждений, использование конкретного опыта естествознания для интерпретации абстрактных философских положений — это, по сути, то «опредмечивание» диалектики, возвраще- ние из сферы чистого мышления в область предметной действитель- ности, наполнение конкретным естественнонаучным содержанием, о ко- тором писали еще К. Маркс и Ф. Энгельс, и которое по сей день со- ставляет главную задачу философии естествознания. Центральная проблема, поставленная Н. Г. Холодным в «Мыслях», состояла в том, чтобы дать историческое, логическое и естественнона- учное обоснование идеи антропокосмизма. Антропокосмическая теория Н. Г. Холодного состоит из двух частей, которые условно могут быть названы онтологической и идеологической. Первая, онтологическая, часть представляет собой изложение основных принципов антропокос- мической картины мира и начинается, согласно центральному идеалу антропокосмизма, с рассмотрения понятия «природа». Слово «приро- да», пишет Николай Григорьевич, имеет два значения. В широком смысле природа тождественна Вселенной, космосу; в узком смысле под 1 В дальнейшем сокращено «Мысли». 17
природой понимают все то, чего не коснулась рука человека. Нетрудно заметить, что последнее, более узкое определение понятия «природа» основано на противопоставлении человека его естественному окруже- нию. Но такое разделение естественного и общественного является не- правомерным с точки зрения современной науки, убедительно доказав- шей, что человек, как неотъемлемая часть космоса, находится внутри природы, а не возвышается над ней. Еще в трудах Дж. Бруно, Гали- лея, Коперника содержится опровержение представлений о том, что Земля и люди образуют центр Вселенной. С появлением эволюционной теории Ч. Дарвина стало ясно, что даже на Земле человек не может претендовать на роль высшего существа, главенствующей фигуры ми- роздания. Оказалось, что возникновение вида Homo sapiens — такой же естественный процесс, как и возникновение всех других организмов. Дальнейшая эволюция человека происходила под воздействием окру- жающей среды в соответствии с биологическими законами, общими для всех живых существ нашей планеты. Таким образом, человек — дитя природы, и в этом его сила и слабость. Слабость, потому что каких бы высот ни достигли люди в своем биологическом, социальном и умствен- ном развитии, они так или иначе должны действовать в соответствии с закономерностями объективной действительности. Н. Г. Холодный вспоминает высказывание древних, которое очень точно передает сущ- ность отношений человека к природе: «Natura non vincitur nisi paren- do» («природу можно победить, только повинуясь ей»). Но связь с ок- ружающим миром, пишет Н. Г. Холодный, имеет и другую сторону, составляющую источник силы человека. Дело в том, что изначальное, внутреннее родство между естественными явлениями и человеком как природным существом служит залогом той «предустановленной гармо- нии», которая иногда поражает нас в отношениях между людьми и средой их обитания. Природа сама снабжает человека силами, необхо- димыми ему для нормального существования. Если с этой точки зрения взглянуть на проблему познания, то мы увидим, что органическая связь сознания с объективным миром, закрепленная и доведенная до совер- шенства в процессе эволюции, приобрела форму врожденного соответ- ствия между нашим интеллектом и его космическим окружением. Ра- зум в состоянии проникнуть в суть вещей, потому что он подчиняется тем же законам, что и познание материи. К сожалению, реально существующее единство природы и челове- ка еще недостаточно осознается, а следовательно, и используется в жизни общества. Осознание человеком своей органической связи с космосом тождественно процессу возникновения антропокосмического мировоззрения. Именно поэтому Н. Г. Холодный считает, что антропо- космическое мировоззрение — «это определенная линия развития чело- веческого интеллекта, воли и чувства, ведущая человека наиболее пря- мым, а стало быть, и кратчайшим путем к достижению высоких целей, которые поставлены на его пути всей предшествующей историей чело- вечества». Антропокосмически настроенного человека отличают, преж- де всего, любовь и бережное отношение к природе. Эти чувства неизме- римо выше как сентиментального любования красотами природы в ду- хе Ж.-Ж. Руссо, так и догматов буддизма о неприкосновенности всего живого. Что же касается социальных отношений, то здесь, в соответ- ствии с принципами антропокосмизма, произойдет переоценка ценно- стей, в результате которой индивидуалистические мотивы в деятель- ности людей уступят место альтруизму и гуманизму. 18
Выше мы отмечали, что Н. Г. Холодный в своих рассуждениях со- знательно ориентировался на материализм и диалектику. В данном случае это проявилось в том, что возникновение и развитие антропо- космических идей рассматривается им как процесс борьбы с противо- положной идеологией — антропоцентризмом. Коренное отличие между двумя мировоззрениями Н. Г. Холодный связывал с характером декла- рируемого отношения человека к природе. В отличие от антропокосмиз- ма, антропоцентризм провозглашает человека центром и венцом Все- ленной, высшим существом особого рода. Все, что есть в мире, создано для человека. Человек — мерило всех вещей. Поэтому и познание в ка- честве своей главной основы имеет не предметный мир или какие-либо^ объективные сведения о нем, а духовную деятельность человека. Н. Г. Холодный считал антропоцентризм первородным грехом человеческой мысли, свойственным уже сознанию древних. Причины возникновения антропоцентрического отношения к миру, писал он, кроются в бессилии первобытного человека объяснить, а тем более под- чинить бесконечное множество природных сил, которые ежедневно воз- действуют на него. Поэтому для раннего антропоцентризма характерен страх перед природой, с одной стороны, и очеловечивание естественных явлений как обратная реакция на враждебную обособленность, с дру- гой стороны. В дальнейшем развитие человеческого общества неодно- кратно приводило к изменениям реальных отношений между человеком и окружающей средой, что, в свою очередь, вызывало изменение в ан- тропоцентрической картине мира. Например, пробуждение научной мысли и возрастание роли интеллектуальной деятельности в жизни лю- дей стало причиной того, что на смену очеловечиванию природных сил пришло их одухотворение. Когда же были разгаданы многие тайны природы, когда причины стали очевидными, а следствия — предсказуе- мыми, человек поставил себе на службу разнообразные естественные процессы, которые до той поры безраздельно властвовали над ним. От- ражение этого факта в общественном сознании привело к провозгла- шению человека главной фигурой мироздания: человек — в центре мира, Земля — в центре Вселенной. Таким образом, антропоцентризм приобрел наиболее рафинированную, махровую, форму своего вы- ражения. Следует отметить, что философская система Н. Г. Холодного отли- чается необыкновенной внутренней стройностью и логической непроти- воречивостью. В нее свободно «укладываются» различные обществен- ные явления, а многие конкретные исторические факты легко объясни- мы. С этой точки зрения чрезвычайно интересна предлагаемая Н. Г. Хо- лодным интерпретация религии, морали, искусства и науки. Н. Г. Холодный считал, что наиболее антропоморфным творением человеческого духа была и остается религия. У религии есть множе- ство причин, под воздействием которых она возникла и развивалась. Некоторые из этих причин уже утратили свое значение. Но есть среди них и такие, которые, вливая «новое вино в старые мехи», служат основой для поддержания религиозного чувства у современного чело- века. У религии, писал Николай Григорьевич, те же истоки, что и у ан- тропоцентризма в целом: бессилие и страх первобытного человека пе- ред окружающей природой, когда непонятные явления внешнего мира наделялись сверхъестественной силой и могуществом. История и сопут- ствовавший ей прогресс науки со временем показали, что люди не так уже беспомощны перед лицом природы. Однако, несмотря на то что
успехи научного познания сильно подорвали авторитет церкви, гносео- логические корни религии до сих пор еще не изжиты полностью. Как только человек начинает выходить за пределы известного, как только границы понятного, доступного мира раздвигаются, — перед нами предстает космос во всем величии своей бесконечности. Психологиче- ский барьер встречи с неизведанным не всегда оказывается под силу нашему интеллекту, и тогда над ставшей сразу ничтожной и призрач- ной суммой наших знаний о мире начинает вырастать фигура бога. Сознавая, что некоторые особенности процесса познания создают реальные предпосылки для появления религиозных чувств даже у вы- сокообразованной части общества, Н. Г. Холодный, тем не менее, ут- верждает, что в действительности у нас нет серьезных оснований не доверять познавательным способностям человека. Несмотря на то что в истории философии неоднократно предпринимались попытки ограни- чить процесс познания, развитие науки и техники всякий раз убеждало нас в обратном. Это обстоятельство, по мнению Николая Григорьеви- ча, — лучшее доказательство того, что у научного познания нет ника- ких пределов. В то же время он прекрасно понимал, как мало нам дает лишь одно логическое опровержение существования бога. Ведь в осно- ве религии лежит не разум, а чувство, вера. Поэтому никакие логиче- ские доводы не в состоянии уничтожить религию. Для того, чтобы от- воевать человека у церкви, нужно заглянуть ему в душу, проникнуть в мир его чувств. Многие века церковь паразитировала на эстетических потребностях человека. Величественная архитектура, самая лучшая му- зыка, живопись — все это было на «службе у бога». С их помощью ре- лигия поднимала людей над будничностью бытия, давала возможность каждому, перешагнув через превратности судьбы, прикоснуться к ве- ликому, доброму, вечному. Но обещания нравственного совершенство- вания, эстетического наслаждения и познания высших начал всего су- щего никогда не были целью и смыслом религии. Они всегда представ- ляли собой лишь средство для порабощения человека и попросту оттор- гались от тех сфер общественной жизни, которые действительно при- званы удовлетворять духовные потребности человечества. Мораль, искусство и особенно наука давно порвали с религией, но чтобы окончательно лишить церковь ее влияния, писал Н. Г. Холодный, наука, искусство и мораль должны в своем собственном развитии до- стигнуть таких вершин, которые будут давать людям ощущение святы- ни. В «Мыслях» содержится очень глубокая идея, касающаяся естест- венных причин «живучести» веры в бога. Любые религии во все вре- мена предрекали людям бессмертие. И если учесть, что для любого нормального человека смерть — это, несмотря ни на что, всегда тра- гедия, то соблазн вечной жизни порой бывает очень велик. Если бы у человека было только субъективное желание жить бесконечно долго, но ведь за этим желанием стоит вековой, необычайно сильный и ни при каких обстоятельствах не исчезающий инстинкт самосохранения! Жаж- да личного бессмертия, пишет Н. Г. Холодный, это не что иное, как инстинкт самосохранения, спроецированный на неопределенно большой промежуток времени. Поэтому вытравить его из сознания людей будет очень нелегко. Тем не менее, Николай Григорьевич считает, что в бу- дущем возможно перерождение теологической идеи бессмертия души в рамках научного мировоззрения. Неизвестные нам принципы развития Вселенной дают основание надеяться, что смерть не влечет за собой бесследного исчезновения личности и, таким образом, для того, чтобы 20
оптимистически решить вопрос жизни и смерти, совсем не обязательно прибегать к религиозным доктринам. Исследуя проблемы морали, Н. Г. Холодный писал, что в условиях господства антропоцентрического мировоззрения в области нравствен- ной процветают различные формы эгоцентризма: «Эгоцентризм, много- кратно усиливший естественный, так сказать зоологический, эгоизм особи, в процессе эволюции человека и человеческого общества посте- пенно перерастал в эгоизм семьи, рода, племени, класса, пока не нашел своего завершения в эгоизме нации, или национализме*—одном из ве- личайших зол современности». Происхождение и сущность эгоцентриз- ма станут ясны, если мы примем во внимание, что он представляет собой не что иное, как субъективное преломление абстрактных тео- ретических положений антропоцентризма в сознании отдельного человека. Нельзя не вспомнить, как прекрасно и с каким вдохновением писал Н. Г. Холодный об искусстве: «Богатству внешних впечатлений от при- роды отвечает в сознании художника такое же богатство вызванных ими чувств, образов, мыслей... все эти субъективные переживания в целом составляют ту прекрасную «музыку души» (по выражению В. Шекспира), которая дает подлинное счастье человеку, безгранично расширяя его внутренний мир и временно растворяя его в мощном по- токе космической жизни. Стремление закрепить, воплотить этот свой «внутренний отклик на все» в мелодиях, в слове, в красках, чтобы дать возможность и другим услышать и почувствовать, хотя бы отраженно, великолепную «музыку чувств», звучащую в душе художника, состав- ляет, быть может, самый сильный источник художественного творчест- ва». Эмоциональное восприятие природы, лежащее в основе эстетиче- ского отношения к действительности, существенно отличает искусство от других форм общественного сознания, в частности от науки. Безус- ловно, роль чувства в научной практике также велика, но, в отличие от художника, ученый «рисует» картину природы с помощью логиче- ских средств и поэтому живое созерцание в науке рано или поздно уступает место абстрактному мышлению, единственной инстанции, за которой признается право «вынести приговор» действительности. Ука- занное отличие ни в коем случае не ведет к антагонизму между наукой и искусством. «Разве радуга стала менее прекрасной оттого, что мы можем дать ей теперь физическое объяснение?» — восклицает Н. Г. Хо- лодный. — Просто наука учит нас понимать природу, искусство же дает возможность ощущать ее красоту. Разум и чувство — две различ- ные функции нашего сознания, но они не исключают, а, наоборот, до- полняют и обогащают друг друга. Рассматривая теорию и историю искусства, Н. Г. Холодный обра- щает внимание на такой, казалось бы, удивительный факт: в течение всего средневековья в живописи почти полностью отсутствовал пейзаж: природа мало интересовала художника, а если и изображалась, то только как нечто второстепенное, как фон, на котором размещался ка- кой-либо религиозный или исторический сюжет. Этот, на первый взгляд непонятный, факт объясняется Н. Г. Холодным очень просто: сознание художников прошлого было настолько нацеленным на человека или, что то же самое, антропоцентрически ориентированным, что они утра- тили способность ощущать красоту природы. В «Мыслях» содержится глубокий и всесторонний анализ процес- са научного познания. Развитие науки представляло для Н. Г. Холод- 21
ного особый интерес, поэтому нет ничего удивительного в том, что наи- более ценные и плодотворные идеи были высказаны им именно по по- воду научного творчества. В отличие от большей части исследований, предпринимаемых в области философии, психологии, логики, социоло- гии и т. д., Н. Г. Холодный акцентирует внимание на естественных, био- логических предпосылках познания. В связи с этим он неоднократно подчеркивал, что в основе познания природы «лежит прогрессирующее приспособление психофизиологической организации человека, и в осо- бенности его интеллекта, к разнообразным явлениям внешнего мира. Чем совершеннее такая приспособленность, тем глубже, полнее и точ- нее наши знания о природе. Критерием степени совершенства в этой области является способность познающего разума безошибочно пред- видеть начало, течение и конец того или иного явления природы или даже предсказывать существование новых, ранее не известных предме- тов и явлений». Такая интерпретация процесса познания, по собствен- ному признанию Николая Григорьевича, позволяет ввести проблемы науки и техники в общий круг вопросов дарвиновской теории эволюции и тем самым продемонстрировать наличие преемственной связи между различными этапами органической эволюции, даже на уровне таких высоких проявлений живого, какими являются высшая нервная дея- тельность животных и человека. Чтобы правильно оценить значение приведенных высказываний Н. Г. Холодного, необходимо четко разграничивать общественную сущ- ность и биологическую природу научной деятельности. Механическое перенесение эволюционных представлений в область гносеологии неиз- бежно ведет к упрощению и вульгаризации теории познания, считал Николай Григорьевич. Он прекрасно понимал, что наука — это соци- ально детерминированное образование, закономерности и свойства ко- торого могут быть удовлетворительно объяснены только при условии обращения к общественным механизмам его функционирования. Чтобы понять, что такое научное познание, нужно знать, что такое труд, прак- тика, общественное производство, социальные отношения, потребности и т. д. И все-таки, несомненно, способность человека познавать окру- жающий мир, во-первых, генетически связана с процессами отражения у животных, а, во-вторых, отражение у человека, как и у животных, носит приспособительный характер. Разница заключается в том, что у животных приспособление всегда пассивно: оно есть безоговорочное подчинение среде обитания. Человек же, меняясь сам, активно воздей- ствует на природу, в результате чего природа преобразуется в соответ- ствии с общественными целями и интересами. Таким образом, чисто биологическое свойство приспособляемости в человеческом обществе начинает нести на себе дополнительную нагрузку социальности, кото- рая придает приспособительной деятельности совершенно иной смысл и значение. Но возникающая при этом общественная сущность, произ- растая на биологической основе, не уничтожает последнюю, а как бы «наслаивается» на нее. Поэтому в отношении человека всегда будут оправданными две теории — биологическая и социальная, если их, ко- нечно, не абсолютизировать и не отрывать друг от друга. К сожале- нию, Николай Григорьевич не оставил нам развернутой концепции со- отношения биологического и социального в познании, хотя магистраль- ное направление этого воздействия было показано им совершенно одно- значно: «Гораздо большую роль в прогрессе науки, техники и искусст- ва в настоящее время играет не совершенствование человеческого ин- 22
теллекта на основе законов естественной изменчивости и наследствен- ности, а сознательная деятельность человека, направленная как на культивирование необходимых для этого процесса способностей, так и на накопление наиболее ценных для человеческого общества знаний и умений». Огромную роль в формировании способностей человека играет труд. По этому поводу Н. Г. Холодный писал: «Разум — дитя труда», подчеркивая при этом, что важен не только социально-исторический (филогенетический), но и индивидуально-личностный (онтогенетиче- ский) аспект трудовой деятельности. Поэтому каждый ученый, незави- симо от опыта, возраста и положения, должен принимать непосредст- венное участие в проводимых экспериментах, работать не только го- ловой, но и руками. Правильное сочетание умственного и физического труда помогает сохранить ясность мысли, способствует появлению но- вых идей и в то же время предостерегает от чрезмерного увлечения аб- страктными рассуждениями, сохраняет «чувство реальности». В «Мыслях» Н. Г. Холодный строит общую теорию науки, исходя- щую из представлений о научном познании как особой, самостоятель- ной отрасли духовного производства. Он отмечает, что, с одной сторо- ны, прогресс познания в значительной степени обусловлен практической деятельностью и материальными потребностями человека. Но, отдавая должное социальным регуляторам роста науки, Н. Г. Холодный счи- тает, что, достигнув определенного уровня зрелости, научное познание обретает автономность, при которой его развитие подчинено «имма- нентным законам, внутренней логике фактов». Этим обстоятельством объясняется поразительная универсальность и единство, свойственное науке, невзирая на многообразие политических режимов и государст- венных форм в современном обществе. Автономный характер развития познания реализуется путем опо- средования каждой последующей фазы в истории науки — предыдущей. Теории не просто сменяют друг друга; каждая из них, исчерпав себя, определяет и подготавливает возникновение новой, более совершенной теоретической системы. Это единственный путь осуществления прогрес- са и преемственности в познании. Непременным условием нормального развития науки является существование различных точек зрения и по- стоянная борьба мнений, научные дискуссии при решении спорных во- просов и выдвижении новых проблем. Н. Г. Холодный был убежден, что «теория, искусственно изолированная от борьбы, неизбежно превра- щается в застывшую догму, и ее дальнейшее развитие прекращается». Но при этом важно, чтобы все средства, используемые в споре, были предоставлены самой наукой: факты, логика, научные гипотезы и т. д. Привлечение любых других способов доказательства, таких как апел- ляция к авторитетам, корыстолюбие, угодничество, дань собственным привычкам, желание во что бы то ни стало победить, всегда были насилием над наукой и никогда еще не способствовали отысканию истины. В соответствии с идущей еще от Ф. Бэкона традицией, Н. Г. Хо- лодный говорит о существовании интеллектов различных типов. Тип муравья, без устали собирающий материал в природе, наиболее при- годен в описательных науках. Тип паука, который плетет кружево рас- суждений из ограниченного количества исходных понятий, хорошо ра- ботает в математике. И, наконец, тип пчелы, объединяющий в себе два качества — способность к накоплению материала и умение критически 23
переосмыслить его — представляет собой наиболее совершенный тип интеллекта. Николай Григорьевич склонен считать, что разнообразие интеллектуальных способностей людей создает максимально благотвор- ные условия для всестороннего изучения предмета, делает возможным осуществление самых разных исследований, исправляющих и допол- няющих друг друга. В итоге получается, что изучение природы произ- водится неким коллективным разумом, который, обладая различными способностями, в состоянии решить любую поставленную перед ним задачу. Отметим, что многие тезисы, высказанные Н. Г. Холодным в про- цессе философских рассуждений, весьма проблематичны. Вполне воз- можно, что при широкой теоретической интепретации некоторые из них окажутся не совсем верными. Но в любом случае это не умаляет зна- чения «Мыслей» в целом, потому что за отдельными ошибками или просчетами явно прослеживается извечная тенденция естествоиспы- тателя объяснить мир и все явления в нем исходя из материальных причин, установления гармоничных взаимоотношений между человеком и природой. Н. Г. Холодный понимал, насколько сложные задачи пред- стоит решить человечеству, прежде чем оно придет к осуществлению великих идеалов антропокосмизма. Поэтому направленный в будущее оптимизм мировоззрения Н. Г. Холодного звучит как призыв к после- дующим поколениям, невзирая на трудности, идти вперед к поставлен- ной цели: «Путь тяжел, но впереди огни: «Per aspera ad astra!» («Че- рез препятствия к звездам!»). К- М, Ситник
ВОСПОМИНАНИЯ И МЫСЛИ НАТУРАЛИСТА1 ПРЕДИСЛОВИЕ Представляют ли какой-либо интерес для потомства воспомина- ния людей, жизнь которых не была богата разнообразными происшест- виями и яркими переживаниями, которые не играли заметной роли в исторических событиях своей эпохи и ни с какой другой точки зрения не могут быть отнесены к числу людей «замечательных»? Этот вопрос был однажды темой беседы автора настоящих строк с его другом и учителем, профессором Алексеем Никитичем Гиляровым. Крупный и оригинальный мыслитель, глубокий знаток всего, что было создано в веках творцами «Summae scientiae», скептик по натуре А. Н. лучше, чем кто-либо другой, знал малую цену «среднего человека» с его при- тязаниями на внимание современников и память потомства. Прибитая на дверях его дома дощечка с одним только греческим словом «Ovtis» («никто») была, как мне кажется, лаконическим выражением мысли о ничтожестве отдельного человека, даже мыслящего, перед лицом беско- нечного во времени и пространстве космоса. И тем не менее А. Н. го- рячо поддерживал мысль, что автобиографические записки, кто бы ни был их автором, всегда представляют интерес — и для социальной ха- рактеристики эпохи, и для понимания законов развития единичного со- знания в определенных исторических условиях. Нужно только, говорил он, чтобы повесть жизни каждого из нас была по возможности объек- тивна, свободна от сознательных искажений действительности. Тогда и историк сможет извлечь из нее крупицу знания, а из таковых крупиц, как из бесчисленных фрагментов мозаики, со временем создается кар- тина, отражающая жизнь, быт и взгляды людей данной эпохи. С дру- гой стороны, жизненный опыт, сконцентрированный в подобных воспо- минаниях, как бы ни был он ограничен и односторонен, не лишен по- учительности для будущих поколений, особенно для молодежи. Но что такое жизненный опыт? Нужно ли говорить, что различные люди вкладывают в эти слова различный смысл. Человек умственного труда, посвятивший всю свою жизнь науке, всегда склонен считать наи- более ценным итогом своего жизненного опыта все, что относится к его 1 Написано в 1944—1950 гг. Публикуется впервые. 25
работе, и особенно охотно делится с другими воспоминаниями и мыс- лями из этой области. Если к тому же он не чужд философии, то еще более существенным кажутся ему те мысли, которые отвечают на ос- новные вопросы бытия человека и Вселенной, другими словами, мысли, из которых слагается наше мировоззрение. Естественно желание передать другим то, что сам ценишь, — это годами выношенные, тысячекратно продуманные мысли о «самом важ- ном». Так возникла вторая часть этой книги, носящая название «Мыс- ли натуралиста о природе и человеке». Написанная в основном еще в ходы Великой Отечественной войны, она является как бы откликом на грандиозные исторические события этой эпохи. В ней читатель найдет краткое изложение той оптимистической философии, которая учит нас за дымной и мрачной завесой современности 1 провидеть неизбежное наступление более светлых дней»—дней окончательной победы разума и торжества социальной справедливости. Глава I ДОШКОЛЬНЫЕ ГОДЫ И ГИМНАЗИЯ (1882—1900 гг.) Моя родина — г. Тамбов. Здесь я увидел свет 10 (22) июня 1882 г. в семье учителя местной мужской гимназии. Мой отец, Григорий Макарович Холодный, был выдающимся педа- гогом. Внешне суровый, строгий и требовательный к себе и к другим, он был по существу добрым человеком, хотя и любил повторять, что «доброта не всегда доводит до добра, а иногда бывает и хуже глу- пости». Своих учеников он учил видеть смысл жизни в труде на поль- зу родного народа, и эти слова у него самого никогда не расходились с делом. За все это его не только уважали, но и любили, и многие из его воспитанников, по их собственному признанию, в течение всей жиз- ни свято чтили память своего учителя. У меня долго хранились письма с трогательными воспоминаниями о Григории Макаровиче от проф. Б. Н. Козо-Полянского (Воронежский университет), проф. В. В. Нико- лаева (Московский фармацевтический институт) и других. Особенно тепло относились к памяти Григория Макаровича бывшие пансионеры Воронежской гимназии, где отец был инспектором с 1886 по 1893 г. Большинство их состояло из детей небогатых родителей, живших в селах и уездных городах Воронежской и соседних с ней гу- берний. Отец в детстве сам прошел суровую школу нужды и лишений. Может быть, именно поэтому он прилагал особенные старания к тому, чтобы дети, порученные его заботам ни в чем не нуждались и чувство- вали себя в пансионе хорошо. Как пишет проф. Николаев, окончивший Воронежскую гимназию в 1890 г., Григорий Макарович «одел, обул и накормил» пансионеров, которые раньше недоедали и страдали от от- сутствия хорошей обуви и одежды. Симпатиями большинства учеников отец пользовался и в течение всей позднейшей своей деятельности. Вспоминаю сердечную телеграм- му, присланную ему харьковскими его учениками летом 1909 г. в Ло- занну, где отец лежал тогда после тяжелой операции в клинике проф. 1 Писано в 1944 г, 26
Ру. Телеграмма была написана по-русски, но латинскими буквами, и адрес состоял только из одного слова — Lousanne, без указания фами- лии адресата. Случайно я зашел на телеграф, и служащие, принявшие меня за венгерца, просили перевести им текст этой телеграммы, кото- рая, как они думали, была написана по-венгерски. Так она дошла по назначению. Отец окончил курс историко-филологического факультета в Харь- ковском университете и был по специальности историком. Ему принад- лежит монография об Александре Невском, написанная еще в Харько- ве, но изданная в Тамбове в 1883 г. За этот труд Харьковский универ- ситет наградил его золотой медалью, которая долго хранилась у меня как почетная семейная реликвия и только в 1941 г. была, вместе с дру- гими ценными вещами, сдана в фонд обороны СССР. В молодости отец, по-видимому, чувствовал влечение к литератур- ной работе: его перу принадлежит еще «Историческая записка о Там- бовской гимназии», изданная к 100-летию этого учебного заведения в 1886 г. (328 стр.). В течение нескольких лет он был редактором неофи- циальной части «Тамбовских губернских ведомостей» — единственной газеты, выходившей тогда в этом городе. Григорий Макарович был уроженец г. Переяслава Полтавской гу- бернии (теперь Переяслав-Хмельницкий Киевской области), хорошо знал украинский язык и любил украинскую литературу. В его библио- теке, состоявшей преимущественно из исторических книг, можно было найти «Кобзарь» Шевченко, «Энеиду» Котляревского и произведения других украинских писателей. Однако в разговорной речи он предпо- читал пользоваться русским языком и говорил на нем без акцента. Ве- роятно, в этом сказывалось влияние его матери, происходившей из рус- ской семьи. Моя мать, урожденная Бородина Александра Алексеевна, тоже бы- ла русская по национальности, уроженка г. Тамбова. От природы она была одарена недюжинным умом, спокойным ровным характером и большой жизнерадостностью. Постоянно поглощенная домашним хо- зяйством и заботами о детях (их было девять человек), она все же на- ходила время для чтения и для обширной переписки с родными и друзьями. Благодаря ее гостеприимству, в нашем доме собиралось до- вольно часто многочисленное общество. Все привлекательные черты своего характера — доброту, оптимизм, ясность суждений, безобидный юмор — моя мать сохранила до глубокой старости: она умерла на 81 году, пережив не только своего мужа, но и некоторых из детей. До самой смерти она неизменно пользовалась любовью и уважением всех окружающих. В 1886 г. наша семья переехала из Тамбова в Воронеж, где, как уже упоминалось, мой отец получил место инспектора мужской гимна- зии. Мне в то время было немногим больше четырех лет. Поэтому из тамбовского периода нашей жизни в моей памяти почти ничего не со- хранилось. Ярко помню только один эпизод: паническое бегство груп- пы детишек, среди которых находился и я, от какой-то действительной или воображаемой опасности по дорожкам густого тенистого сада. Я, как самый маленький, отстал от других и, естественно, испытывал сильное чувство страха. Это, вероятно, и было причиной того, что вся картина так прочно запечатлелась в моей памяти. От Воронежа у меня осталось, конечно, гораздо больше воспоми- наний. Мы жили в казенной квартире, в здании гимназии. В обширной 27
усадьбе гимназии с ее двумя дворами и двумя большими садами мож- но было найти широкое поле для разнообразных игр и для более серь- езных предприятий, занимающих детей в возрасте от пяти до деся- ти лет. При гимназии был пансион и жило много семей низших слу- жащих. Таким образом, в обществе сверстников недостатка также не было. Для доставки продуктов пансионерам держали лошадь. Кроме то- го, некоторые из служащих имели коров, свиней, домашнюю птицу. Вся эта живность была сосредоточена на так званом заднем дворе, отгороженном от чистого двора и от сада забором. Этот двор с его густым и разнородным населением был, конечно, весьма привлека- тельным местом для детворы. Здесь и в саду мы проводили почти все свободное время. Меня больше привлекал сад с его высокими елями и старыми раз- весистыми грушами, в густой тени кустарников и на поросших травой лужайках — всюду шла таинственная жизнь разнообразных представи- телей животного и растительного мира, которая рано стала привлекать мое внимание. Еще до поступления в гимназию я начал собирать насе- комых, особенно бабочек и жуков, делая попутно наблюдения над их жизнью и повадками. Из ботанических объектов в раннем возрасте меня больше всего интересовали почему-то шишки хвойных. Помню, что в возрасте около восьми лет я соорудил особую машину для вытря- хивания семян из спелых шишек, которая, впрочем, оказалась мало- пригодной для этой цели. Довольно отчетливо запечатлелся в моей памяти день полного сол- нечного затмения 7 августа 1887 г. В момент наступления полной фазы я находился в саду и был очень удивлен неожиданным и быстрым пе- реходом от яркого дневного света к сумеречному. Солнцу приходилось уделять внимание и по другим поводам. Однажды, накануне праздника пасхи, мы узнали от няни, что в пасхальное утро солнышко «играет». Окно нашей детской выходило как раз на восток, и мы не замедлили проверить это сообщение. Утро выдалось ясное, и когда дневное све- тило показалось из-за деревьев, несколько маленьких астрономов не- медленно взяли его под наблюдение. Скоро, к нашему восторгу, сол- нышко действительно «заиграло» всеми цветами радуги. Но в нянюш- кину легенду мы все равно потеряли веру, так как оказалось, что «иг- рает» солнце всякий раз, как посмотришь на него в упор, не жалея глаз, одинаково и в праздник, и в будни. Большое впечатление производили на меня грозы. Мне кажется, что таких великолепных гроз и в особенности грозовых «воробьиных» ночей, какие были в годы моего детства в Воронеже, впоследствии мне уже не приходилось наблюдать. Вероятно, это объясняется только не- повторимой яркостью первых детских впечатлений да еще, пожалуй, своеобразным влиянием «временной перспективы». Много лет спустя, весной, в Киевском ботаническом саду одна девяностолетняя старушка уверяла меня, что «75 лет назад соловьи пели гораздо лучше». Известно, как много суеверий и ложных представлений всегда со- здавало народное воображение по поводу поражавших его грозных и величественных явлений природы. С некоторыми из этих творений на- родной фантазии мне еще приходилось встречаться в годы детства. Так, однажды, я услышал, что если при вспышке молнии вонзить в землю нож, то он покроется кровью. Как ни мало правдоподобным показался мне этот рассказ, все же я решил проверить его на опыте. Однако мой 28
лерочинный ножик приобрел только больший блеск после того, как я несколько раз вонзил его в землю во время грозы. Из других замечательных явлений природы, свидетелем которых я был в детские годы и которые навсегда врезались в мою память, отме- чу еще мощный смерчеобразный вихрь, прошедший однажды летом че- рез гимназическую усадьбу в Воронеже. Я с восторгом наблюдал, как огромный крутящийся столб пыли, травы, сухих листьев и даже веток с гулом двигался по обширному двору гимназии, как взлетали вверх, поднятые силой вихря, доски на пансионских кроватях, стоявших на его пути, и как перед его напором не устояли даже тяжелые кирпичи старого полуразрушенного забора: несколько из них рухнуло на землю. Следует отметить, что все эти и другие явления природы крупного масштаба не вызывали во мне чувства страха, а только особенный нервный подъем и живой интерес, порождавший желание узнать при- чины этих явлений. Вероятно, уже сказывались черты того умственного склада, который свойствен всякому натуралисту, даже в детском воз- расте. Предметы и явления окружающей природы с ранних лет интересо- вали меня больше, чем человек. До десяти лет и даже позже я сравни- тельно мало уделял внимания обществу сверстников: в них я видел, главным образом, товарищей для игр. Если их не было поблизости, я находил себе достаточно увлекательных занятий и в одиночестве. Го- раздо больше занимали меня разговоры и рассказы взрослых. Очевид- но, они давали более богатую пищу растущему уму. С особенной жад- ностью прислушивался я к рассказам «простых людей» — крестьян и рабочих, которых всегда можно было встретить как среди постоянных служащих гимназии — конюхов, дворников, сторожей, так и среди пришлого люда во время летних работ по ремонту зданий и в усадьбе. Из безыскусных, но часто красочных и увлекательных рассказов этих людей, современников крепостного права, участников Севастопольской и Турецкой кампаний, немало видевших и переживших на своем веку,, можно было почерпнуть больше знаний о подлинной жизни, чем из бе- сед с людьми интеллигентных профессий. Может быть, это объясня- лось тем, что «простые люди» не умели или не считали нужным при- спосабливаться к уровню развития своих маленьких собеседников. Замечательно, что, проводя целые часы среди своих взрослых дру- зей из «низших слоев общества», я никогда не слышал от них ничего, что могло бы загрязнить мое воображение, и не научился ничему дур- ному. Зато приглядываясь к работе этих людей, я рано полюбил физи- ческий труд, стал ценить уменье и смекалку, которых так много вкла- дывает во всякое свое дело простой русский человек, и даже приоб- рел — путем подражания, почти бессознательного, — некоторые полез- ные навыки, очень пригодившиеся мне впоследствии. Особенно нравилась мне работа плотников и столяров. Около них я проводил целые часы. Часто, уступая моим настойчивым просьбам, они разрешали мне поработать с рубанком, пилой, долотом и другими инструментами. Синяки, ссадины и даже порезы, неизбежно появляв- шиеся на руках неопытного ученика, не охлаждали моего рвения. При порезах применялись народные средства: на рану накладывалась же- ванная дубовая кора или паутина, иногда собранная где-нибудь в пыль- ном и грязном углу. Один из моих друзей плотников оказался таким искусником, что сумел сделать для меня самокат. Это было довольно примитивное со- 29
юружение, отдаленно напоминавшее трехколесныи велосипед и настоль- ко тяжелое на ходу, что кататься на нем можно было только по глад- кому каменному полу длинного коридора в нижнем этаже здания гим- назии. Но и этот, ограниченный такими узкими пределами спорт достав- лял мне и моим маленьким товарищам по играм много удовольствия. Всем мальчикам, кажется, свойственна врожденная любовь к лоша- дям. Нужно ли говорить, что и я был частым гостем конюшни и под- держивал самые дружеские отношения с конюхом. Тут тоже дело не обходилось без неприятностей. Однажды, взобравшись на козлы только что запряженной повозки, я взял кнут и, потянувшись вперед, чтобы стегнуть лошадь, потерял равновесие и свалился прямо под задние ее ноги. До сих пор ясно вижу бледное испуганное лицо конюха, когда он, вытянув меня из-под повозки, убедился, что я нисколько не постра- дал. Лошадь была довольно горячая, и мы оба удивились, что она со- хранила полное спокойствие во время моего падения. С учениками гимназии, особенно пансионерами, я встречался до- вольно часто и до поступления в школу, — в теплое время года во дво- ре, где они играли в мяч или городки, а зимой на катке, который уст- раивался в гимназической усадьбе. Многих знал по фамилиям и считал своими приятелями. Однако более близкие отношения с мальчиками моего возраста начали у меня складываться только после поступления в Воронежскую гимназию в 1892 г. Среди моих одноклассников было несколько хороших ребят, которые мне нравились и с которыми я не прочь был подружиться. Кроме этих друзей, избранных мною само- стоятельно, был у меня еще один приятель, навязанный мне помимо моего желания, — сын воронежского губернатора Куровского Аля. Это был живой белокурый мальчик моих лет. Родители не разрешали ему посещать классные занятия в гимназии, считая ее, очевидно, слишком демократическим учреждением, и готовили его к экзаменам дома. Ли- шенный общества сверстников, мальчик скучал и капризничал. Чтобы помочь горю, решили найти ему нескольких наперсников из наиболее благовоспитанных гимназистов его возраста. Я оказался в их числе. Иногда Аля приходил ко мне в сопровождении своего гувернера-фран- цуза, иногда меня отправляли к нему в гости, в губернаторский дом. Я очень тяготился этими посещениями. Особенно большим испы- танием для меня были обеды в семье губернатора, в непривычной рос- кошной обстановке, с лакеями в белых перчатках, с мудреными по на- званиям, но безвкусными блюдами и с противной, на мой взгляд, за- ключительной процедурой полоскания ртов после еды тут же, за столом какой-то розовой пахучей жидкостью. По неопытности я, конечно, при- нял ее вначале за напиток, глотнул и очень удивился, зачем нужно было пить такую гадость. Впрочем, визиты к Але имели и хорошую сторону: они расширяли мой кругозор, давая возможность сравнивать самые разнообразные круги общества — от дворницкой до аристократической гостиной. С моей тогдашней точки зрения, сравнение было, конечно, не в пользу последней. Знакомство мое с Алей кончилось довольно курьезно. Од- нажды, воспользовавшись временным отсутствием гувернера, мы забра- лись в глухое место сада и вступили в драку, из которой я вышел по- бедителем. Аля остался после боя в слезах. Помню очень удивившее меня объяснение этих слез: «Я плачу оттого, что заплакал», т. е. не мог удержаться от этого проявления слабости. По натуре Аля не лишен был способностей и некоторых хороших задатков. Тем не менее даль- 30
нейшая судьба его оказалась довольно печальной. Тепличное барское воспитание не уберегло его от пагубных влияний. В более зрелые годы он пристрастился к коллекционированию ...русских ругательных слов и выражений и даже издал соответствующий словарь, увековечив, таким образом, свое имя единственным в своем роде трудом по русской сло- весности. Кончил он жизнь, кажется в Ялте, где у него была малень- кая лавочка. Возвращаюсь к последним годам своей дошкольной жизни. Не помню, когда и как я научился грамоте — чтению и письму. Вероятно, эту азбуку науки я усвоил незаметно, перенимая многое от сестер, ко- торые были несколько старше меня и начали учиться раньше. Зато очень памятна мне подготовка к вступительным экзаменам в первый класс гимназии, занявшая почти целый год. Руководство моими учеб- ными занятиями на это время было поручено моему старшему брату, ученику седьмого класса гимназии. Мой юный, но строгий учитель не любил особенно утруждать себя объяснением. Обычно он ограничивал- ся тем, что указывал мне по учебнику что нужно усвоить, или задавал письменную работу, а затем уходил в класс на собственные занятия. При этом мне строго наказывалось не отлучаться из комнаты, пока он не вернется из школы и не проверит, все ли мною выполнено и заучено. Нарушить этот наказ я редко отваживался, так как за этим следовало еще более жесткое лишение свободы. И вот мне приходилось по несколько часов кряду испытывать все муки одиночного заточения. Особенно тягостным оно казалось в хоро- шую погоду, весной или осенью, когда так тянуло на вольный воздух» в сад, к природе. Вскоре, однако, я придумал, как вознаградить себя за эти поте- рянные часы свободы. Я начал вставать на рассвете и к восходу солн- ца был уже в саду. В течение нескольких часов я предавался здесь всем радостям вольной жизни. Это казалось мне тем более приятным, что я был свободен от всякого надзора старших, которые в эти часы еще нежились в постелях. Набегавшись и набравшись разнообразных впечатлений, я возвращался домой к утреннему чаю, после которого садился за уроки — усталый, но довольный, все же, дескать, я взял свое от жизни. Да и временное лишение свободы после основательной прогулки не так уже остро чувствовалось. Эту привычку к утренним прогулкам я сохранил на все время гим- назической учебы. Поскольку они происходили в полном одиночестве, то меня ничто не отвлекало от наблюдений за жизнью природы в эти часы, и я могу с уверенностью сказать, что именно в это время зароди- лись и окрепли во мне те чувства — любовь к природе и ненасытная жажда наблюдений над природой, — которые в конце концов сделали из меня натуралиста. Мои впечатления от природы, конечно, не ограничивались тем, что- давала гимназическая усадьба с ее садами, дворами и прилегающими к ним пустырями. Летом мы почти ежедневно ходили купаться на реч- ку Воронеж. Приходилось мне бегать в сосновом бору, поблизости от города, куда изредка отправлялись гимназисты большими группами под присмотром преподавателя. К сожалению, эти прогулки носили ха- рактер каких-то военизированных походов. Гимназисты шли рядами в ногу, в сопровождении оркестра, игравшего марш. Для ознакомления с жизнью природы такие экскурсии за город давали очень мало. Лес я по-настоящему узнал и полюбил значительно позже. Как это ни 31
странно, впервые я почувствовал его красоту не по собственным впе- чатлениям, а после прочтения некоторых книг. Но об этом скажу далее. Как было уже упомянуто, в 1892 г. я поступил в первый класс Во- ронежской гимназии. После томительных часов одиночного заключе- ния, которому я подвергался в предыдущем году, длительное пребыва- ние в классе среди товарищей и в присутствии преподавателя вначале не казалось мне тягостным, тем более, что, обладая сравнительно хо- рошими способностями, я легко усваивал содержание урока. Поэтому первый год моей школьной жизни прошел незаметно. Учиться в Воронежской гимназии мне пришлось недолго. Уже в следующем, 1893 г. наша семья опять снялась с места и переехала еще дальше на юг — в г. Новочеркасск Донской области, где мой отец по- лучил место директора мужской гимназии. Из Воронежа мы уехали ранней осенью. Я с интересом смотрел из окна вагона на новые места, любуясь широкими просторами степ- ной полосы. Однако Новочеркасск с его унылыми безлесными окрест- ностями вначале произвел на меня не особенно приятное впечатление. Оно несколько ослабилось тем, что при гимназии, в здании которой мы поселились, был довольно большой сад. Обилие прекрасных и очень дешевых арбузов, дынь и винограда также способствовали тому, что мы, дети, скоро перестали вспоминать с сожалением Воронеж. Не сра- зу привыкли мы только к отсутствию ржаного хлеба: здесь было цар- ство пшеницы. Донская Новочеркасская гимназия, куда я был принят во второй класс, принадлежала в то время к числу учебных заведений полувоен- ного типа. Ученики носили военную форму казачьего образца: чекмени с широкими серебряными галунами на воротнике и брюки с красными лампасами. Фуражки с красными околышами дополняли этот наряд. Мы должны были «становиться во фронт» при встрече на улице с ди- ректором, инспектором или генералами и «козырять» учителям. Дис- циплина в классе была несколько строже, чем в обычных «граждан- ских» гимназиях. Больше внимания уделялось строевым занятиям на уроках гимнастики. Впрочем, дальше этой внешней стороны «воениза- ция» не распространялась; никаких военных предметов мы не прохо- дили и учились по обычным программам классических гимназий того времени. Еще в Воронеже мои родители заметили, что я люблю музыку и обладаю хорошим слухом. Поэтому было решено обучать меня игре на рояли. Однако техника игры давалась мне трудно и уроки музыки были для меня источником таких больших огорчений, что я, бывало, радо- вался, когда, порезав себе палец, мог на некоторое время от них изба- виться. И хотя на экзамене, при переходе во второй класс, я неплохо отбарабанил какой-то марш, я не испытывал никакого удовольствия при мысли, что мне придется еще много лет учиться игре на этом слож- ном инструменте. Моей мечтой был... кларнет. Возможность осущест- вить эту мечту представилась, когда мы переехали в Новочеркасск. На одном из первых уроков учитель музыки и пения Ф. И. Попов спросил меня, как новичка, на каком инструменте я хотел бы учиться играть. Думая о кларнете, я сказал, что выбрал бы... виолончель. Теперь я уже не помню, почему я назвал именно виолончель. Возможно, что я еще нетвердо знал названия различных оркестровых инструментов. Сознать- ся в своей ошибке или обмолвке у меня не хватило смелости. Так и 32
случилось, что в течение нескольких последующих лет я брал уроки игры на виолончели и даже играл на этом инструменте в гимназическом оркестре. Только перейдя в пятый класс, я решил еще раз попробовать осуществить свою детскую мечту о кларнете. К моему огорчению, школьный врач, освидетельствовав мои легкие, категорически запретил мне игру на духовых инструментах. Завершением моей «музыкальной карьеры» был контрабас, на котором я в течение двух последних лет гимназической жизни играл в оркестре. Думаю, что меня не прогнали из оркестра только потому, что некем было заменить: в большинстве случаев я не давал себе труда разучивать свою партию заранее и сме- ло импровизировал, мало считаясь с нотами. Мои импровизации, ко- нечно, были далеко не всегда удачны. Лучше обстояло дело с пением: в детстве у меня был звонкий и чистый альт, я пел в хоре, и иногда мне приходилось даже солировать. В старших классах гимназии я оказался обладателем тенора значи- тельно худшего, впрочем, качества. В Новочеркасске наш гимназиче- ский хор пользовался хорошей репутацией, и мы нередко с успехом вы- ступали в местном народном доме, исполняя там донские казачьи пес- ни, а также хоровые арии из различных опер. Пели мы, конечно, и во время богослужений в гимназической домовой церкви, причем к боль- шим праздникам обычно разучивали какую-нибудь новую красивую и сложную вещь. Однажды в день престольного праздника нашей церкви нам пришлось даже соревноваться с архиерейским хором, который был приглашен на этот день в гимназию и состоял из певцов-профессиона- лов. Чтобы не ударить лицом в грязь, мы особенно старались, блестяще исполнили какой-то концерт и не посрамили своей чести. Гимназиче- ский оркестр также был неплох и иногда давал концерты в народном доме. Выступали мы, конечно, бесплатно: это была наша «обществен- ная нагрузка». Все эти музыкальные успехи достигались не без труда: участники хора и оркестра должны были посещать многочисленные спевки и ре- петиции, которые отнимали немало времени. Работа в хоре была свя- зана и с некоторыми дополнительными неприятностями: наказанием со стороны регента, который не стеснялся больно стукать своей палочкой по головам маленьких певцов, если те фальшивили, а также крепкими щелчками по затылку, которыми наделяли нас, малышей, стоявшие по- зади великовозрастные гимназисты — басы и тенора. Таким образом, бедные малыши всегда находились между двух огней. Несмотря на все это, участие в хоре рассматривалось в гимназическом мире как приви- легия главным образом потому, что хористы пользовались большей свободой и не скучали во время длительных церковных служб, посеще- ние которых для гимназистов было в то время обязательно. Иногда можно было посидеть на подоконнике и поболтать с товарищем. Ря- довые гимназисты были лишены этих маленьких развлечений, и пом- ню, каким мучеником я почувствовал себя, когда в период мутации го- лоса меня временно удалили из хора и мне пришлось стоять в «рядах»: временами сон наваливался с такой силой, что я едва мог держаться на ногах. Еще большим искушением были приступы беспричинного и заразительного смеха, который можно было подавить только огромным усилием воли. Как я уже упоминал, склонности и задатки будущего естествоиспы- тателя начали проявляться у меня еще в раннем детстве. Они были, несомненно, сильны и жгучи. Только этим можно объяснить, что они не
заглохли, а, наборот, даже развились и окрепли в течение восьмилет- него пребывания в классической школе старого типа, главной осью ко- торой было изучение древних языков — латинского и греческого. Вопрос об образовательном значении этих языков и теперь еще является нерешенным, но один вывод, к которому я пришел на основа- нии собственного горького опыта и наблюдений над товарищами, пред- ставляется мне совершенно бесспорным: не следовало уделять изуче- нию латыни и греческого столько времени, сколько отводилось им в программе старой школы — в ущерб преподаванию других предметов, тесно связанных с современностью. Впрочем, не подлежит сомнению, что примат древних языков в средней школе преследовал определен- ные политические и социальные цели: за ним скрывалась тенденция отвлечь внимание молодежи от тех вопросов, которые могли привести ее в лагерь противников существующего строя. Да и все преподавание было построено так, что дух критики, пытливость, самостоятельность суждений не находили себе почвы для развития. Существенным недо- статком старой школы, от которого, впрочем, не свободна и школа послереволюционная, я считаю также унификацию методов и планов преподавания для всех учащихся одного возраста, объединение в одной и той же группе (классе) школьников, сильно отличающихся по своим способностям. Прямым следствием этой системы является то, что ин- теллектуальное развитие наиболее одаренной части молодежи искусст- венно тормозится. В программе мужских гимназий моего времени, т. е. в конце прош- лого столетия, совершенно отсутствовали зоология, ботаника, геология, химия. В Новочеркасской гимназии еще существовал уцелевший от более счастливых времен кабинет естествознания, в котором я иногда проводил целые часы, с интересом рассматривая хранившиеся там до- вольно богатые коллекции. Чучело одной тропической птицы, носившей поэтическое название квезаль, производило на меня такое чарующее впечатление яркостью и красотой своего оперения, что однажды я не устоял перед искушением и выдернул у нее из хвоста слабо державшее- ся ярко-зеленое перо, которое приобщил к своей коллекции редкостей. Впоследствии, когда я стал более сознательным натуралистом, я вспо- минал об этом своем преступлении с чувством горького стыда, вставить перо на место было уже невозможно. Среди преподавателей нашей школы не было ни одного, сколько- нибудь знакомого с естественными науками. Даже географию нам пре- подавали филологи. Поэтому о природе своей страны, а тем более стран зарубежных мы имели весьма смутное представление. При такой постановке преподавания учебные занятия в гимназии давали очень мало тем мальчикам и юношам, которых их природные наклонности влекли в сторону естественных наук. И чем больше с годами развива- лись эти наклонности, тем тяжелее становилось бремя гимназической учебы. У меня несколько раз назревала мысль бросить гимназию и уйти в реальное училище, хотя это означало бы закрыть себе навсегда доступ к университетской науке, так как реалистов в университет не принимали. Приходилось искать знаний на тернистом пути самообразо- вания. Этот путь был тем более труден, что ни в школе, ни вне ее я не мог найти опытного руководителя, который указал бы мне нужную ли- тературу, посоветовал бы, на что обратить внимание, как собрать нуж- ный материал и как его обработать. Среди моих товарищей-одноклассников был только один настоя- 34
щий юный натуралист — В. В. Богачев, впоследствии ставший профес- сором геологии. Но интересы наши лежали в разных областях: Богачев был прирожденный палеонтолог, меня же влекла к себе живая приро- да, «живая жизнь», и уже в возрасте 12—13 лет я сделался страстным орнитологом. Не могу теперь сказать с уверенностью, почему из всех объектов живой природы именно птицы привлекали к себе мое особое внимание: вероятно, отчасти, потому, что сады и другие немногочисленные дре- весные насаждения в Новочеркасске и его окрестностях давали приют самым разнообразным представителям царства пернатых и их изучать здесь было легче, чем какую-либо другую группу животных. К тому же наблюдения за птицами доставляли большое удовлетворение и эстети- ческому чувству. Значительную роль в моем увлечении орнитологией сыграло также чтение некоторых хороших научно-популярных книг: «Из царства пернатых» Д. Н. Кайгородова, «Мирские захребетники» М. Н. Богданова, «Жизнь птиц» Брэма в переводе Н. Страхова — од- нотомное издание шестидесятых годов прошлого столетия с великолеп- ными гравюрами и др. Книги Кайгородова о русском лесе, вместе с не- которыми полными настоящей поэзии очерками Брэма, а также собра- ние превосходнейших гравюр с картин и этюдов художника Шишкина, подаренное мне одним из друзей нашего дома, сделали меня в то время заочным любителем леса — заочным, так как в окрестностях Новочер- касска лесов не было, и мне только раза два за все мое пребывание в этом городе пришлось видеть хороший лес — во время летних поездок с отцом на Украину. Вначале мои занятия орнитологией сводились почти исключительно к наблюдениям за жизнью птиц в природе — в саду и ближайших ок- рестностях города. Система ежедневных утренних экскурсий — с рас- света до начала классных занятий — очень помогала мне вести эти на- блюдения без всякой помехи. В такие утренние часы, особенно весной и осенью, во время перелета птиц, наш сад был настоящим царством пернатых: в нем можно было встретить даже вальдшнепов. Летом, во время каникул, я мог посвящать орнитологическим наблюдениям и часть дня. Я аккуратно вел дневник, в который после каждой экскур- сии записывал все, что мне удалось подметить. Счастливая особенность детского возраста — способность увлекать- ся любимым делом до самозабвения, и скоро я с головой ушел в «пти- чьи дела». Я узнал почти всех птиц, встречавшихся в нашем саду и в окрестностях города, причем определял их обычно по наблюдениям in vivo и только изредка, в особенно трудных случаях, прибегал к помощи мелкокалиберного ружья, из которого научился стрелять очень метко. Некоторых птиц я изучил настолько хорошо, что легко узнавал их по полету, по повадкам и понимал значение многих издаваемых ими зву- ков. С наибольшей радостью я заносил в свой дневник наблюдения, ка- сающиеся таких особенностей образа жизни различных птиц, о кото- рых ничего не говорилось в имевшихся у меня книгах. Скоро я заметил также, что не все, записанное в этих книгах, отвечает действительности. Так понемногу развивались у юного натуралиста и наблюдательность, и умение критически относиться к литературным данным. Вот некото- рые сохранившиеся в моей жизни наблюдения из этого периода увле- чения орнитологией. Удод — обладатель необычайно длинного клюва, который очень удобен для добывания личинок жуков и других насекомых из почвы. 2* 35
Но как же поступает эта птица с добычей, пойманной и зажатой кон- чиком клюва, чтобы переправить ее дальше — в глотку и пищевод? Брэм, Мензбир и другие орнитологи согласно утверждают, что удод подбрасывает добычу в воздух, а затем ловит ее в широко раскрытый зев. Оказалось, однако, что в действительности дело происходит иначе. Поймав, например, жука и не выпуская его из клюва, удод быстро от- кидывает голову назад. В момент резкой остановки этого движения клюв слегка приоткрывается и насекомое силой инерции перебрасы- вается к его основанию, попадая таким образом в глотку. Наблюдая за колонией городских ласточек, построивших свои гнез- да в оконных нишах на втором этаже нашей гимназии, в период корм- ления ими недавно вылупившихся птенцов, я заметил, что одно из гнезд регулярно посещается не только парой ласточек, но и парой домашних воробьев. Эти последние носили корм в гнездо даже чаще, чем ласточ- ки. Очевидно, самке воробья удалось временно завладеть чужим гнез- дом и снести там свои яйца, несмотря на присутствие подлинных хо- зяев. Когда яйца были высижены, в гнезде оказались птенцы двух видов. Вероятно, вначале дело не обходилось без драки между стары- ми птицами, но в период кормления они вели уже себя вполне мирно и по очереди носили корм, каждая пара своему потомству. Эта необы- чайная идиллия кончилась все же трагически. Когда птенцы несколько подросли, гнездо не выдержало двойной нагрузки и рухнуло на землю. Оба выводка погибли. Ни в то время, ни позже мне не приходилось встречать в литературе указаний на подобные случаи совместного поль- зования одним и тем же гнездом у птиц двух различных видов. Сорокопут чернолобый по Мензбиру («Птицы России», 1895, т. II, с. 725) всюду на юге строит свое гнездо преимущественно из мягкой сизоватой полыни. То же наблюдал я в Новочеркасске и его окрестно- стях, где эта птица встречается очень часто. Сорокопут собирает мате- риал для гнезда, опускаясь на землю и срывая целые стебли полыни своим сильным клювом. Мне представлялось весьма вероятным, что выбор для гнезда этого растительного материала не случаен, и я решил изучить его ближе. Оказалось, что веточки полыни обладают следую- щими особенностями. После высыхания они не стают ломкими, пол- ностью сохраняя свою гибкость и прочность. Благодаря обилию волос- ков листья и стебли этого растения очень мягки, что делает их пригод- ными не только для постройки основы гнезда, но и для внутренней его выстилки. Дождевая вода не смачивает стеблей и листьев высох- шей полыни и стекает со стенок гнезда почти без остатка. Эфирное масло, выделяемое полынью, по-видимому, обладает инсектицидными свойствами. Наконец, гнездо, построенное целиком из полыни, имеет серовато-зеленый цвет, отлично маскирующий его в кроне деревьев, где чернолобый сорокопут обычно поселяется. Все это делает понятным предпочтение, которое оказывает полыни эта птица при постройке гнез- да. Любопытно, что по данным Мензбира, некоторые другие виды этого рода, например жулан и большой сорокопут, на юге используют также полынь в качестве строительного материала, но только как незначи- тельную примесь к другим материалам. Чтобы привлечь в наш сад побольше разнообразных птиц, я уст- раивал для них кормушки, ставил скворечницы. Была объявлена беспо- щадная война кошкам. Для этой цели был организован «летучий от- ряд», вооружение которого вначале состояло только из луков и резино- вых рогаток. Позже, когда я обзавелся огнестрельным оружием, кош- 36
кам окончательно не стало житья во всем нашем квартале, а число птиц на гнездовье значительно увеличилось. Для ближайшего ознакомления со своими пернатыми любимцами я ловил их всякими способами и держал некоторое время в неволе — в клетках или даже просто в комнате, на свободе. Таких невольников у меня перебывало множество и самых разнообразных, начиная от круп- ных хищников и кончая мелкими певчими пташками. Когда в 1895 г. вышло в свет первое издание «Птиц России» М. А. Мензбира, я немедленно раздобыл два тома, и мои занятия ор- нитологией начали приобретать более планомерный и углубленный ха- рактер. Я получил возможность точнее определять птиц, изучать осо- бенности их оперения и анатомические признаки. Для этой цели прихо- дилось, конечно, чаще прежнего стрелять менее знакомых мне пред- ставителей пернатого царства. К сожалению, мне не у кого было на- учиться снимать и консервировать шкурки. Увлекался я также состав- лением карт географического распространения различных изученных мною видов. Начал собирать коллекцию яиц. Впоследствии, уже в университете, познакомившись с основами дарвинизма, а также с работами В. А. Вагнера по психологии птиц, я сделал попытку осветить с дарвинистической точки зрения накопившие- ся у меня за много лет собственные наблюдения в этой области. Так возникла работа «Гнездование и забота о потомстве у птиц с точки зрения зоопсихологии». Эта студенческая моя работа нигде не была опубликована, но с содержанием ее мне все же удалось познакомить киевских зоологов на заседании Украинского научного общества, ка- жется, в 1922 г. Орнитологи — В. А. Артоболевский и Н. В. Шарле- мань — тогда же взяли на себя труд прочитать мою статью в рукопи- си. По их мнению, в ней содержалось немало интересных фактических данных и она заслуживала опубликования в целом. Для этой цели текст был переведен на украинский язык под редакцией Н. В. Шарле- маня. Дальнейшая судьба этого перевода мне неизвестна, а русский оригинал погиб в Киеве во время немецкой оккупации. Кроме ряда фактических данных, в этой единственной моей рабо- те по орнитологии содержалась также попытка объяснить происхожде- ние предостерегающих криков у птиц. Вот в чем заключалась вкратце сущность этой теории. Птица при виде врага, угрожающего ее жизни и безопасности, испытывает эмоциональное возбуждение. К числу внешних проявлений переживаемой эмоции принадлежат и непроиз- вольно издаваемые крики. Так как эти крики органически ассоцииро- ваны с определенными нервно-физиологическими процессами, то дру- гие особи того же вида, находящиеся поблизости, но еще не заметив- шие появления врага, приходят в сходное состояние возбуждения и ис- пытывают ту же эмоцию (быть может, в несколько более слабой сте- пени), вследствие чего и они в свою очередь начинают непроизвольно издавать тот же «предостерегающий» крик. Известно, однако, что предостерегающие крики птиц одного како- го-нибудь вида часто оказываются «понятными» и представителям мно- гих других видов. Так, например, на крик, который издает деревенская ласточка при виде пернатого хищника, немедленно отвечают своими предостерегающими криками домашние воробьи и различные другие птицы. В этом случае, согласно моей теории, сходное эмоциональное возбуждение возникает у представителей других видов по принципу условного рефлекса, в результате частого совпадения во времени двух 37
впечатлений: слухового — определенного крика ласточки, проносящей- ся поблизости в воздухе, и зрительного — появления в поле зрения пти- цы летящего или неподвижно сидящего на дереве хищника. Термин «условный рефлекс» мне в то время не был, конечно, известен, и я из- лагаю здесь свои тогдашние взгляды в несколько модернизированном виде. Круг моих естественнонаучных интересов в гимназические годы не ограничивался орнитологией. Я прочитал немало книг и по другим от- делам зоологии, а также по геологии и, в особенности, по астрономии, которой одно время очень увлекался. Составлял подробные конспекты прочитанного. Был постоянным подписчиком и ревностным читателем журнала «Природа и люди» и однажды даже сам тиснул в нем неболь- шую заметку об уме собак, которую редактору следовало бы забрако- вать. Журнал был неплох, но особенно хороши были ежемесячные при- ложения к нему—небольшие книжки по различным вопросам естест- вознания. Из них помню великолепные очерки Хэдсона (Hadson) «На- туралист на Лапланте», а также «Астрономию в вопросах и ответах» Глазенапа. Эта последняя книжка да еще очень популярные в то время очерки К. Фламмариона побудили меня заняться астрономией и прак- тически. Сооруженная для этой цели собственными усилиями «обсер- ватория» на крыше погреба оснащена была только одним оптическим прибором — дешевенькой зрительной трубой, но и с помощью этого примитивного «телескопа» мне удалось несколько ближе изучить кар- тину звездного неба. Чтобы лучше разобраться в явлениях, связанных с перемещением Луны и Земли относительно Солнца, я построил из восковых шаров и проволоки модель, которая оказалась довольно по- лезным наглядным пособием. В физическом кабинете нашей гимназии имелся хороший рефрак- тометр. Ученикам старших классов иногда разрешалось пользоваться им для наблюдений. Я был в числе наиболее ревностных астрономов- наблюдателей. Особенно сильное впечатление производил на меня лун- ный пейзаж с его своеобразным рельефом — гигантскими кратерами и пустынными «морями». Своей будущей основой специальности — ботанике в гимназические годы я уделял сравнительно мало внимания. Помню только, что в дет- стве очень любил высевать в горшки с землей семена различных, глав- ным образом диких, растений и наблюдать, как развивались из них проростки. Особенно интересовало меня при этом явление метаморфо- за листьев, постепенно усложнявшихся по мере роста молодого рас- теньица. Занятия энтомологией после поступления в гимназию были почти совсем заброшены, если не считать опытов по разведению шелкович- ных червей, которыми в Новочеркасске все мы одно время очень увле- кались. Тем не менее интереса к жизни насекомых я не утратил, охотно читал о них все, что мог достать, и делал кое-какие наблюдения над муравьями, роющими осами, галлообразующими насекомыми — цини- пидами и другими. Все эти разрозненные занятия естественными науками требовали немало времени, а его всегда было в обрез: ведь на обязательную ра- боту в школе, вместе с домашней к ней подготовкой, с уроками музы- ки и спевками уходило каждый день, кроме воскресенья, не меньше 8 часов. Поэтому мой полный рабочий день еле-еле укладывался в 12 часов. За вычетом 8—9 часов на сон и еду оставалось еще 3—4 часа 28
на чтение художественной литературы и на развлечения, которые зи- мой обычно состояли в катании с горки на санках, а в теплое время года в различных играх на свежем воздухе (крокет, кегли и т. п.). Из всех видов спорта нам были знакомы только бег, плавание и гимнасти- ка на приборах. Летом, отправляясь на свои утренние экскурсии, я брал с собой иногда удочки и ловил рыбу в протекавших поблизости от города реч- ках Аксай и Тузлов. Однако это занятие по-настоящему не увлекало меня и служило скорее только предлогом, чтобы провести побольше времени за городом, среди природы, в те ранние утренние часы, когда особенно остро чувствуешь ее красоту. Совсем я охладел к рыболовст- ву с тех пор, как однажды, задумавшись, упал в воду с мостика, на ко- тором удил, и вернулся домой промокший с головы до ног. В том возрасте, который «не знает сожаленья», я не был чужд и охотничьей страсти, но чем ближе узнавал птиц и других животных, тем сильнее становилась моя симпатия ко всему живому и тем труднее было убивать. В старших классах гимназии я окончательно забросил ружье. В годы детства я очень увлекался классической забавой всех рус- ских мальчиков — пусканием воздушных змеев. Особенно ценилось у нас искусство делать «барабаны» и трещетки. Соорудив однажды большого змея с великолепно звучавшей оснасткой, я запустил его над базарной площадью, расположенной рядом с гимназической усадьбой. Случи- лось так, что как раз в это время через площадь проезжал полицмей- стер на паре горячих и пугливых лошадей. Неожиданно налетел порыв ветра и мой змей с ревом ринулся вниз — «дал кола» по тогдашней нашей терминологии. Испуганные лошади понесли и чуть не вывалили на мостовую разгневанного представителя власти. Немедленно был отряжен городовой для поисков нарушителей порядка. Но раньше, чем он успел выяснить, из какой усадьбы пускали змея, мы уже смотали бечеву и спрятали в надежное место все вещественные доказательства. Широко пользоваться всеми этими развлечениями мы могли толь- ко летом, во время каникул. А они были коротки: занятия в школе кончались в первых числах июня и возобновлялись 15 августа. Самый прекрасный месяц—май — проходил в напряженной и нервной работе: это была пора экзаменов. И только один раз за весь гимназический курс — при переходе из четвертого класса в пятый — нас освободили от экзаменов, кажется, по поводу вступления на престол нового импера- тора. Какое это было счастье. Я особенно остро ощутил его, так как находился в периоде выздоровления после довольно тяжелой болез- ни-плеврита. Целые дни я проводил в саду, за орнитологическими наблюдениями и за другими излюбленными занятиями. В июле того же года я побывал с отцом на Украине и впервые стал сознательно присматриваться к новым для меня обычаям, прислуши- ваться к украинской речи, к мелодичным народным песням. Но больше всего я восхищался, конечно, украинской природой, которая по сравне- нию с природой окрестностей Новочеркасска казалась мне необычайно богатой и разнообразной. С детских лет я был большим любителем чтения. Из художест- венной литературы в младших классах гимназии читал почти исключи- тельно Жюля Верна, Майн-Рида, Фенимора Купера, Стивенсона и дру- гую «приключенческую» литературу. «Записки охотника» Тургенева были, кажется, единственным исключением. С другими произведениями 39
классиков русской и иностранной литературы я начал знакомиться в возрасте 15—16 лет, если не считать того, что приходилось разбирать и заучивать раньше на уроках русской словесности. Поэтому к момен- ту окончания гимназии я не мог похвалиться начитанностью в этой об- ласти. Помню, что на выпускном экзамене на вопрос, что я читал из произведений Байрона, я должен был откровенно ответить, что совсем незнаком с этим автором. Экзаменаторы отнеслись к этому снисходи- тельно. «Ну, ничего, еще успеешь прочитать», — заметил председатель комиссии. Эти существенные пробелы в общем образовании мне пришлось пополнять уже в студенческие годы и даже позже. К этому времени вкусы мои более или менее сложились, и многое, даже в произведениях лучших художников слова, я воспринимал критически. Так, например, чрезмерное выпячивание и размалевывание эротической стороны жиз- ни, характерное в особенности для французской художественной лите- ратуры, всегда казались мне чем-то нездоровым. Особенно тяжелое впечатление производили на меня романы Достоевского и других авто- ров, специализировавшихся на изображении различных аномалий че- ловеческой психики, или «патологии души». Продолжительное чтение такой литературы вызывало во мне физическое ощущение какой-то тяжести в голове и тошноты. Чтобы освободиться от него, я чаще всего спешил углубиться в хорошую книгу или статью по естествознанию. Таким же противоядием служили описания путешествий и биографии великих ученых. Из русских писателей в старших классах гимназии моими любим- цами стали Тургенев и Лев Толстой, причем у Тургенева лучшими его произведениями я считал небольшие рассказы, а у Толстого — «Войну и мир» и в особенности «Анну Каренину». Близкими и понятными ка- зались мне тогда многие переживания Левина из «Анны Карениной». Незабываемое, яркое впечатление осталось у меня на всю жизнь от некоторых статей Белинского. Из иностранных авторов я особенно вни- мательно и с интересом читал и изучал Шекспира. Понять и оценить его мне помог именно Белинский. Несмотря на несомненные дефекты в моем литературном образо- вании, я считался в нашем классе одним из лучших стилистов, и иногда мне поручали ответственные выступления на литературных вечерах и утрах, которые по тем или иным поводам устраивались в актовом зале нашей гимназии. Особенно памятно мне чествование памяти М. В. Ло- моносова в апреле 1900 г. в связи со 135-летием со дня его смерти. Мне было поручено сделать доклад о Ломоносове как естествоиспытателе. Это была нелегкая задача, так как Ломоносова-натуралиста в то вре- мя наша отечественная наука еще не открыла и никакой литературы о естественнонаучных его работах я не мог найти. К счастью, в гимнази- ческой библиотеке оказалось почти полное собрание его сочинений, и я углубился в их штудирование. Я был поражен богатством и разносто- ронностью идей нашего гениального ученого. В своем докладе я отме- тил, что некоторые из высказанных Ломоносовым обобщений и пред- положений значительно определили современную ему науку и предвос- хитили дальнейшее развитие наших знаний о природе. Я уже упоминал, как тяготила меня необходимость отдавать боль- шую часть времени, проводимого в школе, изучению древних, мертвых языков. В старших классах, когда усвоение грамматики и синтаксиса этих языков в основном было закончено, когда мы перешли к чтению 40
в подлинниках лучших римских и греческих авторов, я почувствовал некоторое облегчение, а временами, например при чтении Горация или Платона, испытывал даже особое интеллектуальное наслаждение, если мне удавалось самостоятельно разобрать какой-нибудь трудный текст и ясно понять мысль автора. Помнится, именно при чтении платонов- ской «Апологии Сократа» я впервые почувствовал, что иная мысль мо- жет быть прекрасна, как и произведение искусства. Это было несом- ненно свидетельством известного художественного роста. В этом отношении большую помощь мне и моим товарищам по классу оказывал преподаватель древних языков Иосиф Антонович Микш. К сожалению, мы слишком поздно стали его учениками, — если не ошибаюсь, только в седьмом классе. Чех по национальности, И. А. был широко образованным человеком, с глубокими и точными знания- ми в самых разнообразных гуманитарных науках, и особенно в фило- софии. Он был постоянным сотрудником нескольких чешских журналов и в одном из них, кажется в «Чешской мысли», помещал обзорные статьи, освещая в них выдающиеся явления русской интеллектуальной жизни. Его уроки обычно превращались в содержательные лекции, ко- торые мы слушали с захватывающим интересом. На меня очень силь- ное впечатление произвела небольшая его книжечка «Корень и поня- тие», удачно и популярно излагавшая основы сравнительного языко- знания. Впоследствии, когда я стал серьезно изучать философию, И. А. нередко снабжал меня книгами из своей библиотеки. Мы любили его не только за то, что он много давал нам как учитель, но и за его доб- родушие, жизнерадостность, своеобразный юмор. Все эти черты харак- тера живо отражались в его подвижной и оригинальной внешности. Несколько смущало нас только то обстоятельство, что И. А. сильно ко- сил, и поэтому трудно было угадать, на кого из нас в классе он смотрит. Большое влияние на наше умственное развитие оказывал также преподаватель русского языка и литературы Мамант Карпович Кал- мыков. Превосходный знаток своего предмета, спокойный и мягкий в обращении с учениками, он пленял нас своим интеллектуальным и мо- ральным обликом, и мы относились к нему с глубочайшим уважением. Подобно И. А. Микшу, М. К. был широко образованным человеком и не оставлял научных занятий. Сколько помню, он принимал участие в составлении словаря русского языка, издаваемого Академией наук. Мне он очень помогал своими советами и указаниями, когда я начал инте- ресоваться философией и психологией. С ним я поддерживал связь и после окончания гимназии и нередко заходил к нему на дом, чтобы побеседовать на научные и философские темы. Помню, дал я ему од- нажды почитать написанную профессором Киевского университета Ч. статью об Авенариусе — основоположнике эмпириокритицизма. Статья мне не понравилась и я был очень доволен, когда, получив ее от М. К., нашел в ней листок с его критическими замечаниями. «Бедные русские юноши, — писал он в заключительном замечании, — которым прихо- дится изучать современную философию по статьям вроде этой». Об удивительном самообладании этого замечательного педагога свидетельствует следующий памятный мне случай. Когда мы были в пятом классе, один из моих товарищей, глупый и невоспитанный маль- чишка, недовольный полученной им отметкой по русскому языку, грубо обругал М. К- в классе, во время занятий. Ничуть не изменившись в лице, М. К- внимательно посмотрел поверх очков своими умными глу- 41
боко сидящими глазами на оскорбившего его ученика и спокойно отве- тил: «От дурака слышу». Этим инцидент был исчерпан. Предшественник И. А. Микша по преподаванию древних языков — Иван Васильевич Автократов также был знающим специалистом в своей области. Высшую школу он окончил в Германии; хорошо знал немецкий язык; переводил на русский язык сочинения Герберта; иног- да читал нам собственные переводы произведений греческих и римских поэтов, сделанные в стихах. К сожалению, во время классных занятий он всегда приспосабливался к уровню знаний самых слабых учеников. Поэтому мне его уроки казались скучными. На плохие ответы он неиз- менно реагировал язвительными замечаниями, часто цитируя при этом Салтыкова-Щедрина и Некрасова. После Октябрьской революции И. В. был преподавателем немецкого языка в Воронежском университете и незадолго до своей смерти прислал мне оттуда дружеское письмо, в котором вспоминал, между прочим, что он еще в гимназии угадал во мне будущего ученого. Преподаватели математики и физики—П. И. Гайдуков и Д. М. Му- равьев — добросовестно стремились передать нам свои знания, и мы неплохо овладели основами этих важнейших наук, но особенной любви к ним в средней школе не испытывали. Были у нас, конечно, и преподаватели богословия, или «закона бо- жия» по тогдашней учебной номенклатуре. Один из них — жизнерадо- стный, краснощекий и упитанный, по-видимому, не веровавший «ни в сон, ни в чох», любил смаковать на уроках не совсем приличные под- робности, относящиеся к сектантским обрядам и к другим предметам его специальности. Я его недолюбливал и старался изводить каверзны- ми вопросами из области противоречий между религиозными догмата- ми и данными современной науки. Зато другой — о. Тихон Донецкий, сменивший румяного любителя анекдотов, за короткое время сумел за- воевать всеобщую симпатию. Это был человек кристальной души и глубокой веры. Его проникновенные лекции и проповеди, если не убеж- дали, то во всяком случае оказывали на слушателей хорошее моральное влияние и покоряли своим искренним пафосом. Думаю, что моральное воздействие на учащихся и было главной целью о. Тихона Донецкого. Сколько помню, он не стремился убедить нас в истинности догматов церкви, да едва ли это было возможно в старших классах, когда почти все мы были проникнуты духом скептицизма в отношении религии. Ре- лигиозное чувство, привитое в детстве, необычайно живуче, как, впро- чем, и многое другое, что внедрялось в сознание в детские годы. Вы- корчеванное, казалось бы, без остатка, это чувство иногда неожиданно проявляет себя и в более зрелом возрасте, действуя как бы из сферы бессознательного. Чем раньше наступает период критики и сомнений, тем менее вероятны такие рецидивы религиозности. Я пережил этот пе- риод сомнений уже в самой ранней юности — под влиянием занятий естественными науками, выработавших во мне привычку верить только тому, что может быть подтверждено опытом и логическими доводами. Очень рано я понял также, что религия и наука по существу враждеб- ны друг другу, чтобы ни говорили любители компромиссов. В Новочеркасске, в центре города, возвышалось громадное только что законченное постройкой здание собора. У этого здания была своя любопытная история. Его дважды возводили почти до купола и дваж- ды оно рушилось, как карточный домик. Очевидно, слишком много де- нег и материалов тратилось не по прямому назначению. Только третий 42
вариант постройки оказался достаточно прочным. Сколько раз, прохо- дя мимо этого феникса архитектуры, я размышлял о том, как было бы хорошо, если бы на его месте стояло столь же величественное здание Храма Науки и если бы огромные затраченные на него средства пошли на просвещение нашего темного народа. При всем моем отрицательном отношении к религии, как одному из орудий затемнения человеческого разума, я навсегда сохранил любовь к некоторым образцам религиоз- ной музыки и не могу не пожалеть, что у нас теперь преданы полному забвению многие великолепные творения Чайковского, Веделя и других корифеев русской и чужеземной церковной музыки. Возвращаюсь к воспоминаниям о гимназических преподавателях. На уроках французского языка у Г. Г. Гризеля мы обычно без- дельничали. Я пожалел об этом, когда летом 1900 г., после выпускных экзаменов мне представилась возможность поехать с отцом в Париж, на всемирную выставку. Пришлось в экстренном порядке пополнять свои знания и брать частные уроки французского языка. Зато уроки немецкого языка, который преподавал И. И. Гальман, мы слушали внимательно и с пользой. Всегда и во всем аккуратный и методичный, И. И. умел заинтересовать нас даже грамматикой. Наиболее трудные правила он диктовал нам в стихотворной форме и они действительно запоминались на всю жизнь. В старших классах мы читали и разбира- ли на уроках «Германа и Доротею» Гете и другие классические памят- ники немецкой литературы. Я так увлекся этими занятиями, что и дома самостоятельно прочел в подлинниках немало произведений не- мецких поэтов и прозаиков. К концу курса я знал немецкий язык на- столько хорошо, что читал на нем свободно, почти не прибегая к сло- варю. Уроки истории были, пожалуй, самыми скучными. Преподаватель— сухой и желчный человек — строго придерживался учебника Иловай- ского, способного убить всякий интерес к этой науке. Мне история пред- ставлялась тогда каким-то лишенным всякого смысла перечнем фактов и хронологических дат, ложившихся тяжелым и ненужным бременем на память. Меня поражало отсутствие общих выводов и теорий, кото- рые освещали бы и объединяли в стройное целое все это нагроможде- ние фактического материала, и я сильно сомневался, можно ли такую историю считать настоящей наукой. Вспоминаю, как однажды я чуть было не «срезался» на экзамене по этому предмету и как был «чудесно спасен» удивительным напряже- нием памяти. Вытянув билет по истории средних веков, я сел его обду- мывать и сразу же с ужасом убедился, что ничего не знаю по указан- ным в билете вопросам. Тогда я закрыл глаза и громадным усилием воли постарался вызвать в своем воображении ту страницу учебника, на которой находились нужные мне сведения. В конце концов мне это удалось и я начал кое-что вспоминать. В течение 15—20 минут, пока длилось обдумывание, я успел с помощью такого исключительного на- пряжения зрительной памяти вызвать из забвения несколько фактов, относящихся к моему вопросу. Экзаменатор вынес из моего ответа впе- чатление, что я кое-что знаю и поставил мне удовлетворительную от-, метку. Сильно развитая зрительная память и впоследствии оказывала мне различные услуги. Другой любопытный случай, также относящий- ся к курьезам памяти, произошел со мной на экзамене закона божия во втором или третьем классе гимназии. Законоучитель предложил прочесть мне наизусть одну молитву, которую мы пели в гимназической 4Э
церкви. Я несколько раз начинал ее читать и всякий раз сбивался. Тогда я попросил разрешения пропеть то, что никак не удавалось про- честь и, к вящему удовольствию экзаменатора, пропел полным голосом всю молитву без единой ошибки. Знакомый мотив сам вызвал в памяти нужные слова. В заключение упомяну еще преподавателя рисования Г. А. Маля- рова. Уроки рисования в младших классах были обязательными, в старших — нет. Наш преподаватель недурно писал масляными краска- ми и обладал хорошим вкусом. Усвоив элементарную технику этого ис- кусства, я с жаром принялся рисовать своих любимых птиц и зверей— акварелью, карандашом и пером. Впоследствии я убедился, как много значит для натуралиста умение более или менее точно изображать объ- екты своего наблюдения и был очень рад, что владею этим искусством, хотя и не мог достигнуть в нем больших успехов. Несколько слов о гимназических товарищах. В младших классах— третьем и четвертом — я был по-настоящему дружен только с одним из своих одноклассников — Митей С. Сближение с ним началось на почве общего интереса к птицам. Митя по общему развитию и, в особенности по силе и своеобразию своего характера, стоял выше меня и оказывал на меня хорошее влияние. Однажды во время обеда в нашей семье он обжег себе рот вареником со сливой, оказавшейся слишком горячей. Выплюнуть вареник на тарелку Митя не решился и, перекатывая его языком во рту, строил отчаянные гримасы и смешно таращил глаза, на которых появились слезы. Несмотря на комизм положения, я невольно вспомнил мужественное поведение маленького спартанца, у которого за пазухой сидел лисенок, царапавший ему грудь. К сожалению, Митя скоро уехал из Новочеркасска и я надолго потерял его из виду. Вновь я разыскал этого друга моего детства толь- ко спустя 40 с лишним лет — в 1935 г. в Москве. И странно было чув- ствовать, что несмотря на этот громадный промежуток времени живая связь между нами еще не оборвалась. Живучи детские привязанности. Жизнь Мити С. сложилась совсем иначе, чем моя. Уже в студенческие годы он целиком отдался революционной работе, провел немало време- ни в ссылке в Сибири, бежал оттуда и только после Февральской рево- люции 1917 г. получил возможность жить и работать открыто. В последние годы гимназического учения наш класс был немного- людным: всего нас было человек 20. Жили мы довольно дружно, не делясь ни на какие группы. Не помню, чтобы между нами происходили серьезные споры и разногласия. С двумя-тремя из товарищей я был более близок, но дружеские отношения, пережившие школьные годы, сохранил только с одним из них — Е. Л. Вендеровичем, впоследствии видным ленинградским врачом-невропатологом, опубликовавшим ряд ценных работ по гистологии и физиологии мозга. В старших классах я был одним из обитателей «Камчатки» и неиз- менно занимал около окна целую парту, предназначенную для двух, так как любил простор во время работы. А окно, выходившее в сад, давало мне возможность иногда отвлекаться от окружающей обста- новки. И товарищи, и домашние не без основания считали меня бирюком. Постоянно занятый чтением или какой-нибудь другой работой, я избе- гал общества и, когда у нас дома устраивались музыкальные вечерин- ки, предпочитал слушать музыку из своей комнаты, не выходя к гостям. Танцы мне казались занятием почти унизительным и на вопрос, почему 44
я не танцую, я обычно отвечал латинским изречением «Nemo saltat sobrins nisi insanis», т. e. «в трезвом состоянии пляшут только сумас- шедшие», что было, конечно, и неверно и очень нелюбезно. К счастью, спрашивавшие обычно не знали латинского языка и не интересовались смыслом непонятной для них фразы; просто они предпочитали найти себе другого партнера. С гимназистками — подругами сестер — мои от- ношения ограничивались тем, что я решал для них математические задачи и помогал писать домашние сочинения, не требуя за это ника- кой награды. Так постепенно за мной и укрепилась репутация чудака и нелюдима. Эта бессознательно выбранная линия поведения для моего воз- раста была, несомненно, не вполне нормальной и способствовала раз- витию застенчивости, с которой мне впоследствии пришлось немало бо- роться. Вероятно, в основе этих и других аномалий развития лежали физиологические причины: в четырнадцатилетием возрасте я перенес довольно тяжелую и длительную болезнь и с тех пор никогда больше не чувствовал себя вполне здоровым. Мой нервно-физиологический по- тенциал был ниже нормы и его не хватало для свойственной всякому молодому организму разносторонней деятельности. Весь свой неболь- шой запас сил, естественно, хотелось отдать тому, что казалось наибо- лее важным, наиболее интересным. Расходовать его на менее важное— значило бы в этих условиях быть расточителем. Годы учения в гимназии подходили к концу. Большая проделанная за это время работа по усвоению знаний в различных областях науки начинала приносить свои плоды. В сознании постепенно вырисовыва- лась все более отчетливо картина мира, космоса, во всем его красочном многообразии и во всей его загадочности. В то же время росла вера в силу человеческого разума, в его способность разгадать все тайны природы, осветить все, что пока еще кроется во мраке. Сколько красоты, сколько свежести было в этом впервые пол- ностью осознанном восприятии мира. Сколько предчувствовалось впе- реди большой и радостной работы по овладению просторами Вселен- ной— и в бесконечно большом, и в беспредельно малом — работы, обе- щавшей раскрытие таинственных связей между разнообразными явле- ниями природы. Неповторимы эти ощущения юной души, жадно впиты- вающей в себя красоту мира, рвущейся вперед на крыльях только что окрепшего разума. Неповторимы потому, что только в юной душе, впер- вые раскрывающейся для впечатлений бытия, звучит та великолепная «музыка чувств», о которой Шекспир сказал, что она дает настоящее счастье человеку; неповторимы они и потому, что только юности не дано предвидеть неизбежные в будущем разочарования. Это было сча- стливое время, подлинный «золотой возраст» — подобие сказочного зо- лотого века в прошлом человечества. Мне думается, что именно свойственная молодости переоценка сил своего разума, вместе со здоровым стремлением к синтезу всех приоб- ретенных знаний, является главным источником характерного для это- го возраста увлечения всевозможными философскими построениями. У меня, по крайней мере, именно на этой почве зародился впервые ин- терес к философии. Другим источником его было упомянутое уже рань- ше и испытанное в первый раз при чтении Платона ощущение красоты мысли. Известную роль сыграло, вероятно, и непосредственное влияние некоторых преподавателей, особенно И. А. Микша и М. К. Калмыкова. «Не оставляйте ничего неосознанным», — часто говорил нам М. К. Мне 45
понятна также высказанная им однажды мысль, что началом всякой философии является «осмысливание понятий». Я воспринял эту мысль буквально и немедленно завел себе тетрадку, в которую вписывал под- робные определения различных более или менее сложных понятий. В другую тетрадку я вписывал понравившиеся мне афоризмы знаме- нитых философов и писателей. Вскоре в мои одинокие прогулки в саду или за городом, раньше целиком заполненные наблюдениями за при- родой, начали вклиниваться более или менее длительные периоды «вольного полета мысли», наполнявшие меня горделивым сознанием своей способности к «философскому мышлению». Когда одна из моих сестер насмешливо спросила меня, над чем я размышляю, задумчиво прохаживаясь по дорожкам сада, она получила многозначительный ответ: «Я хочу жить, чтобы мыслить и страдать». Как я уже упоминал, программа средней школы при царском ре- жиме была построена так, что должна была отвлекать внимание уча- щейся молодежи от окружающей ее действительности и обезвреживать влияние просачивающейся извне в школу критической, революционной мысли. Отчасти эта цель достигалась, но вполне изолировать моло- дежь, сделать ее слепой и глухой к запросам современной жизни бы- ло, конечно, невозможно. Многое мы узнавали стороной, вне школы, от старших товарищей-студентов, приезжавших на каникулы домой. О существовании «подземных течений», накопляющих силы, чтобы взорвать старое, подгнившее здание царизма, было нам хорошо изве- стно. Однако ближе познакомиться с этой стороной общественной жиз- ни, точнее определить свое отношение к ней мы получили возможность только впоследствии — в высшей школе. Наш тихий провинциальный городок, не имевший тогда еще ни одного высшего учебного заведения и ни одного завода, отнюдь не представлял собой среду, благотворную для развития революционных идей и начинаний. Настали последние дни гимназической жизни. Нужно было решать вопрос о высшей школе: куда идти, чтобы продолжать образование. Большинство моих товарищей легко решало его, исходя из представ- ления о будущей своей деятельности. Каждый выбирал ту профессию, которая, по его мнению, больше всего отвечала его природным влече- ниям и способностям, и в зависимости от того намечал тот или иной факультет университета или института. Для меня этот вопрос пред- ставлял немало затруднений. Я не сомневался в том, что вопрос о дальнейшем образовании надо решать, исходя из внутренней потреб- ности в тех или иных знаниях, руководствуясь преобладающим инте- ресом к той или иной группе наук. Но меня в ту пору одинаково влек- ло и к естествознанию, и к философии, и я рисковал остаться в поло- жении Буриданова осла, издохшего от голода между двумя одинако- во привлекательными стогами сена. Чтобы выйти из этого затруднительного положения, я решил было идти не в университет, а в лесной институт. Лес привлекал меня как начинающего натуралиста, вероятно, по контрасту с тем довольно од- нообразным степным ландшафтом, среди которого мне пришлось жить в течение последних семи лет. Кроме того, мне казалось, что будучи лесничим и находясь постоянно среди природы, я смогу продолжать свои естественнонаучные занятия. Чисто лабораторное изучение при- роды мне представлялось тогда, как и впоследствии, делом гораздо менее увлекательным. В нашем городе не было никого, кто мог бы дать мне сведения о лесном институте. Поэтому я решил написать 46
Д. Н. Кайгородову, которого давно знал по его книгам о лесе и о пти- цах и который был в то время профессором Петербургского лесного института. В ответ я получил очень милое, но неутешительное письмо. Из него я узнал, что деятельность лесничего связана с большой и скучной канцелярской работой и что она, в наших условиях, едва ли может дать удовлетворение тому, кто чувствует влечение к исследо- ванию природы. В конце концов, когда после выпускных экзаменов в гимназии нужно было ответить на вопрос о дальнейшем образовании, я написал, что предполагаю поступить в Московский университет на отделение естественных наук физико-математического факультета. Однако в Мо- скву мне не суждено было попасть. Летом того же 1900 г. мне представилась возможность поехать за границу вместе с отцом, которого командировали в Париж на всемир- ную выставку для ознакомления с собранными там материалами по среднему образованию во Франции и в других странах. Хотя я чувст- вовал себя после экзаменационной страды усталым и почти больным, было жаль упускать такую возможность. В середине лета мы трону- лись в путь. По дороге заехали на родину отца, в г. Переяслав. Го- стившие здесь мои двоюродные братья, из которых один окончил есте- ственный факультет, начали меня убеждать в преимуществах Киева перед Москвой, и я легко сдался на их уговоры, тем более, что Москва несколько пугала меня и своим более суровым климатом, и полным отсутствием родных и знакомых. На обратном пути мой отец побывал у ректора Киевского университета и заручился его согласием. Это бы- ло необходимо, так как окончившие гимназию в Харьковском учебном округе, по существовавшим в то время правилам, должны были посту- пать в Харьковский же университет; чтобы быть зачисленным в какой- либо другой университет, нужно было получить разрешение ректора. Таким образом, неожиданно для самого себя я оказался студентом Киевского университета, который именовался тогда университетом св-. Владимира. Поездка за границу дала мне меньше, чем я ожидал от нее, но все же немало. Отец торопился вернуться в Новочеркасск к неотложным делам, ожидавшим его перед началом учебного года, и мы нигде на- долго не останавливались. Неизгладимое впечатление произвела на меня Вена, с ее велико- лепными памятниками готической архитектуры, с роскошными двор- цами и музеями, с красивым Пратером и живописным Дунаем. За- тем — переезд через Альпы, величественная, ошеломляющая своей пер- вобытной красотой горная природа. Наконец, прекрасная равнина Франции, с ее веселыми пейзажами и живым, жизнерадостным насе- лением. Париж, особенно шумный и людный в том году, совсем оглушил меня. Познакомиться с различными его достопримечательностями в эту поездку я не мог, так как мы целые дни проводили на территории вы- ставки. Отец работал в отделе народного образования, а я бродил всюду, восхищаясь образцами современной техники и искусства. Осо- бое внимание я уделял, конечно, тем экспонатам, которые имели отно- шение к естествознанию. Целые часы проводил, например, у муравьи- ных гнезд, устроенных таким образом, что приподняв боковую крышку, можно было через стекло наблюдать за жизнью этих интересных на- секомых. В отделе музыки с увлечением слушал великолепное испол- 47
некие различных пьес (кажется, Генделя и Баха) на колоссальном ор- гане, возвышавшемся до самой крыши павильона. За пределами выставки мы успели посетить только Лувр и Люк- сембургский музей. Собранные в них богатейшие коллекции дали мне возможность впервые познакомиться по оригиналам с лучшими образ- цами живописи и скульптуры всех времен и народов и с жизнью раз- личных исторических эпох в ее художественном отображении. Это было много поучительнее «Истории» Иловайского! В Россию мы возвращались, не делая по пути никаких остановок, и скоро снова очутились в нашем захолустье, в привычной и родной обстановке. Я не успел еще опомниться и отдохнуть от этой богатой впечатлениями поездки, как нужно было опять собираться в путь — в Киев к началу университетских занятий. Впервые предстояло мне на- долго оставить родительский кров, чтобы в дальнейшем возвращаться к нему только на короткое время летних и зимних каникул. Меня уте- шала мысль, что и в этой новой жизни я не буду лишен общества род- ных и близких. Оглядываясь теперь, много лет спустя, на годы своего детства и юности, я прихожу к выводу, что этот период моей жизни прошел в бо- лее благоприятных условиях, чем у многих моих сверстников. Я рос в крепкой и дружной семье, не знал материальных лишений, но в то же время не испытывал и вредного влияния роскоши или баловства. С ранних лет мы, дети, приучались к труду и знали, что в труде долж- на пройти вся наша жизнь. Нас не особенно оберегали от соприкосно- вения с «грубой действительностью» и не лишали возможности заво- дить себе друзей и знакомых среди самых разнообразных слоев обще- ства. Во всем мы пользовались сравнительно большой свободой, и, мо- жет быть, именно поэтому не злоупотребляли ею. Средняя школа, в которой мне пришлось учиться, была, конечно, далека от совершенства, и программа ее ни в коей мере не отвечала моим врожденным потребностям. Однако и это имело свою хорошую сторону, так как отдавая только свои досуги работе над тем, что меня действительно интересовало, и не имея в этой работе никаких руково- дителей, я постепенно вырабатывал в себе привычку к самостоятель- ности. Вся прелесть свободного труда рано стала мне понятной. Благодаря природным задаткам, в моем- развитии с детских лет начали преобладать чисто интеллектуальные интересы и, во вторую очередь, эстетические, находившие себе пищу не только в наблюдениях над окружающей природой, но и в занятиях музыкой и рисованием, в знакомстве с лучшими образцами всех видов искусства. Постепенно усиливавшаяся любовь к природе, к ее исследованию, накладывала все более отчетливую печать на растущий интеллект, помогая ему нахо- дить свой верный путь среди неизбежных в годы юности сомнений и колебаний. Эта любовь осталась моей руководящей нитью на всю даль- нейшую жизнь. 48
Глава II УНИВЕРСИТЕТ (1900—1906 гг.) Вступление в университет в то далекое время сопровождалось тор- жественной церемонией представления ректору студентов, зачисленных на первый курс. Являться к ректору нужно было в парадной форме: т. е. в мундире или в форменном сюртуке и при шпаге. Шпагу ссужал за небольшую мзду педель, стоявший у ректорских дверей. Некоторым студентам приходилось и сюртуки занимать для этого случая у товари- щей, так как не все могли себе сшить полное обмундирование: боль- шинство имело только тужурки. Назвав ректору свою фамилию и об- менявшись с ним рукопожатием, мы могли считать себя полноправны- ми членами университетской корпорации. Переход от гимназии к университету для большинства из нас, по крайней мере для тех, кто подобно мне окончил среднюю школу в глу- хой провинции, означал серьезный перелом в жизни. Наиболее остро нами воспринималась та (правда, весьма относительная) свобода, ко- торая отличала студенческую жизнь от гимназической. Посещение лекций не контролировалось. Фактически можно было слушать только некоторые курсы — по собственному выбору. Не возбранялось посе- щать лекции и на других факультетах. Это дало мне возможность без особых затруднений решить «проблему Буриданова осла»: я сразу на- чал извлекать сено из двух стогов, посещая лекции и на физико-мате- матическом и на историко-филологическом факультетах. В первый же день университетских занятий я прослушал лекцию Г. И. Челпанова по психологии и С. Г. Навашина по морфологии. Та- кое начало показалось мне удачным, и я решил распределить свое время таким образом, чтобы можно было — не в ущерб основной своей работе по естественным наукам — посещать наиболее интересные для меня курсы по философии и психологии. Труднее было наладить домашние занятия. Я поселился в семье д-ра Ф. недалеко от университета. В небольшой квартире было всегда людно и шумно, особенно по вечерам, когда собирались гости, что слу- чалось очень часто. Ложились и вставали в разное время, обедали не всегда в один и тот же час и не все вместе. Все это создавало условия, не вполне благоприятные для спокойной и регулярной работы. Среди зимы всю обитавшую в квартире мужскую молодежь — двух студентов и двух гимназистов — переселили этажом ниже, в пустую квартиру, где было холодно и неуютно, но зато мы чувствовали себя более самостоятельными и могли свободно располагать своим време- нем. Кроме нас четырех, здесь жил еще один какой-то музыкант, у ко- торого в комнате стояло пианино. По утрам приходил дворник — под- метать комнаты и топить печи. К несчастью, он оказался большим ме- ломаном. Затопив печи, он садился за пианино и, подражая приемам заправского пианиста, импровизировал различные «какофонии», сильно мешавшие нашим занятиям. Несмотря на все эти неудобства, я все же скоро приспособился к новым условиям и начал работать более или менее систематически. Лекции Г. И. Челпанова я посещал в течение только одного се- местра. Они были блестящи по форме и обнаруживали большую эру- дицию автора, но не отличались глубиной содержания. Гораздо боль- 49
ше нравились мне занятия в организованном им «психологическом» семинаре, деятельным членом которого я был в течение почти всего университетского курса. Семинар имел собственное помещение, библио- теку и даже небольшую лабораторию с аппаратурой для психофизио- логических исследований. В семинаре могли участвовать студенты всех факультетов, интересующиеся философией и психологией. Раз в неделю происходили общие собрания всех членов семинара под председатель- ством профессора. На этих собраниях заслушивались и обсуждались доклады на темы, список которых объявлялся заблаговременно и кото- рые заранее распределялись между участниками семинара с учетом их интересов и желаний. По каждому докладу выступали два официаль- ных оппонента, тщательно готовившиеся к своим выступлениям, а за- тем начиналось свободное обсуждение, часто принимавшее форму оживленных, иногда даже страстных дебатов. Хотя семинар именовался психологическим, однако большинство тем касалось вопросов истории философии и анализа различных но- вейших философских работ. Мне за четырехлетнее пребывание в семи- наре пришлось проработать три темы. Одна из них касалась филосо- фии Канта, другая была посвящена Спинозе, третья — Авенариусу. Ра- бота над этими темами, связанная с изучением первоисточников, дала мне большое удовлетворение и значительно расширила мой философ- ский кругозор. С особым удовольствием я работал над «Этикой» Спи- нозы, стараясь осветить генезис его системы на фоне общей культурно- исторической характеристики современной ему эпохи. Зато с Авенариусом у меня было много огорчения. Здоровое чув- ство натуралиста, настроенного стихийно материалистически, никак не хотело мириться с противоестественными «выкрутасами мысли» этого незадачливого эпигона беклианиста.- Реферат мой, написанный в кри- тическом духе, заслужил общее одобрение, и проф. Челпанов объявил, что его следовало бы напечатать. Однако последовавшие вскоре собы- тия (это было в конце 1904 г.) помешали этой моей работе увидеть свет и лишили меня удовольствия быть одним из скромных предшест- венников В. И. Ленина, опубликовавшего в 1909 г. свое блестящее исследование «Материализм и эмпириокритицизм». Работая в семинаре проф. Челпанова, я в то же время усердно посещал лекции другого представителя философии в нашем универси- тете— проф. А. Н. Гилярова. Это был ученый более крупного масшта- ба и более глубокий, более оригинальный мыслитель, чем проф. Чел- панов. Обликом несколько напоминавший Сократа, он был философом в подлинном значении этого слова. За его сжатой и простой, лишенной всяких украшений речью всегда чувствовалась сильная и ясная мысль. Благодаря этой ясности, самые сложные вопросы в его изложении де- лались легко доступными пониманию слушателей. Большой знаток древней философии, А. Н. с первых же лекций настолько заинтересо- вал меня, что я взял у него специальную тему и в течение нескольких месяцев усердно переводил с греческого Марка Аврелия «К самому се- бе». Сам А. Н. в это время работал уже в другой области. Около 1904 г. он опубликовал ставшую теперь библиографической замеча- тельную книгу «Предсмертные мысли XIX века во Франции». Он увле- кался также органической химией, особенно синтезом ароматических веществ, и среди студентов-естественников был известен тем, что син- тезировал «запах фиалки». Впоследствии, кажется в 1919 г., я очень сблизился с А. Н., неред- 50
ко навещал его на дому и иногда сопровождал его в длительных про- гулках, большим любителей которых А. Н. был до самой смерти. Он принадлежал к числу перипатетиков в том смысле, что его мысль луч- ше всего работала при движении на свежем воздухе. Обдумав во время прогулки какой-нибудь раздел своей очередной работы, А. Н., по воз- вращении домой, садился за пишущую машинку и сразу без помарок и исправлений излагал свои мысли. Чтобы не тратить времени на за- мену одного листа бумаги другим, он часто писал на длинных полосах», заранее скленных из многих листов обычного формата. По общему направлению мыслей Гилярова следовало отнести к скептикам, по крайней мере в области чисто философских вопросов. Крепко запечатлелось в моей памяти замечание, сделанное им на од- ной из первых лекций по истории философии: «Занятиям философией,— говорил он, — полезно и даже необходимо уделить один-два года в ранней молодости, но больше — не советую». Такому отношению к своему собственному предмету соответствовал и общий тон его лек- ций — сдержанно иронический, постоянно напоминавший слушателям о необходимости трезвого критического отношения к тем памятникам философской мысли, о которых шла речь на лекциях. В таком же духе проводились и практические занятия, например чтение и разбор «Кри- тики чистого разума» Канта. Впрочем, были у А. Н. и свои любимцы среди философов. Особен- но высоко ставил он Платона. Заслуживающими внимания казались, ему некоторые взгляды Т. Фехнера, например, учение об одушевлен- ности всей природы. Свои собственные философские воззрения А. Н. излагал в течение нескольких лет перед началом первой мировой вой- ны в университете и на Высших женских курсах под оригинальным’ названием «Светлая и радостная философия». Последовавшие затем исторические события заставили А. Н. кое в чем изменить оптимисти- ческое свое отношение к действительности. Последние годы своей жизни А. Н. работал над большим курсом истории философии. С отдельными главами этой работы я познакомил- ся еще задолго до смерти автора и должен сказать, что нигде в то вре- мя я не встречал такого сжатого и ясного изложения основных идей исторического и диалектического материализма, как в рукописи А. Н. Нельзя не пожалеть, что эта работа так и осталась неопубликованной. Г. И. Челпанов, в отличие от А. Н. Гилярова, принадлежал к идеа- листической школе. Таких же воззрений придерживалось и большин- ство его учеников. Небольшая группа естественников, работавших в психологическом семинаре, предпочитала, следуя примеру К. А. Тими- рязева, объявлять себя примыкающей к позитивизму Конта и Спенсе- ра. Из членов семинара—филологов особенно выделялись Г. Г. Шпет— блестящий оратор и диалектик, П. Блонский и слепой с детства Щер- бина. Все они впоследствии приобрели известность своими работами по философии и психологии. Возвращаюсь к первому году университетской жизни. Кроме лек- ций С. Г. Навашина по морфологии растений, я слушал еще регулярно курс анатомии человека, который превосходно читал проф. Н. В. Боб- рецкий, автор известного учебника по зоологии. Увлекаясь, он часта сопровождал свои объяснения выразительными жестами, относящими- ся к тем частям тела, о которых шла речь. Иногда это выходило очень комично, но мы, увлеченные не меньше профессора, не обращали вни- мания на комическую сторону дела и слушали внимательно. SL
Чтобы лучше ознакомиться со строением человеческого тела, сту- денты естественники первого курса посещали иногда анатомический театр. На меня тяжелый запах и отталкивающий вид изуродованных вскрытиями трупов производил настолько неприятное впечатление, что вскоре мне пришлось отказаться от этих занятий и заканчивать изу- чение анатомии человека, за исключением остеологии, по моделям. На первом курсе меня особенно интересовала химия. К сожале- нию, лекции по этому предмету читал старый давно уже не следивший за наукой профессор Б-кий, к тому же плохой лектор и я почти не бы- вал на его лекциях. К практическим занятиям нас, первокурсников, не допускали. Чтобы пополнить этот пробел, я решил устроить себе не- большую лабораторию дома. Накупив столько посуды и реактивов, сколько позволяли мои скромные средства, и вооружившись несколь- кими учебниками, я начал систематически проделывать все те опыты, которыми обычно сопровождается курс общей химии для начинающих. Это было занятие очень увлекательное, но не всегда приятное для моих сожителей, особенно в тех случаях, когда опыты сопровождались вы- делением вредных газов. Поэтому я старался ставить свои эксперимен- ты в такое время, когда в комнате, кроме меня, никого не было. Но иногда не выдерживал и сам экспериментатор... Тогда приходилось, оставив форточку открытой, уходить на несколько часов из дому. В конце концов я нашел выход: в тех случаях, когда реакция приводи- ла к образованию ядовитых газов, вся установка, с помощью проволок и веревок, вывешивалась через форточку за окно, а наблюдения велись из комнаты, через оконное стекло. Эти самостоятельные занятия дали мне возможность довольно скоро усвоить элементарные знания по химии, и я решил попытать счастья — получить разрешение на работу в химической лаборатории уже во втором семестре, хотя по плану студенты допускались туда только с третьего семестра. В это время среди студентов-естественни- ков особенно хорошей славой пользовалась лаборатория технической химии проф. Николая Андреевича Бунге. Чтобы попасть туда в каче- стве практиканта, надо было сдать коллоквиум самому профессору. Благополучно преодолев это препятствие, я получил место в лабора- тории и приступил к работе по качественному анализу. Скоро я убедился, что хорошая репутация лаборатории проф. Бун- ге была вполне заслуженной. Здесь работала лучшая часть студенче- ской молодежи нашего факультета, искавшая прежде всего знаний и стремившаяся основательно овладеть методикой химических исследо- ваний, хотя далеко не все, работавшие здесь, впоследствии и избрали своей специальностью химию. Н. А. Бунге, скромный и даже застенчивый старичок, прекрасный знаток химии, особенно технической, пользовался среди своих учеников большим авторитетом и уважением. Ежедневно он обходил своих прак- тикантов (их было не более 20) и справлялся о ходе работы. Вспоми- нается мне такой эпизод. Я окончил задачу по анализу на пять групп. Раствор, содержащий металлы I и II групп, находился в маленькой колбочке. Подходит Н. А. со своим обычным вопросом: «Ну, как Ваши дела?» и нечаянно опрокидывает эту колбочку. Я невольно вскрикиваю от огорчения, а Н. А., сконфузившись и ни слова не говоря, исчезает в своем кабинете. Спустя полчаса мне все же удалось закончить анализ с теми несколькими каплями раствора, которые уцелели в колбочке при ее падении, и я с торжеством направился в кабинет профессора 52
сдавать задачу. К моему большому смущению, Н. А. начал передо мной извиняться и просиял, когда убедился, что, несмотря на катастрофу, вызванную его неловкостью, задача решена правильно. С тех пор он питал ко мне особую симпатию. Весенний семестр закончился практическими занятиями по опре- делению растений под руководством Николая Васильевича Цингера. Первая ботаническая экскурсия под его руководством в Голосеевский лес навсегда запечатлелась в моей памяти. Для меня это был первый случай познакомиться ближе с живописными окрестностями Киева, если не считать нескольких поездок с товарищами на лодке по Днеп- ру, которую мы изредка предпринимали для отдыха в свободные часы. О Н. В. Цингере я сохранил воспоминания, как об одном из луч- ших университетских преподавателей и обаятельном человеке. Приятно было слушать его протяжную чистую русскую речь; среди наших про- фессоров далеко не все так хорошо владели словом. Впоследствии, на третьем курсе, я проработал под руководством Н. В. специальный курс споровых растений, проведенный им с обычным мастерством. С легкой руки того же Н. В. позже, уже по окончании университе- та, я стал большим любителем экскурсий по окрестностям Киева. Иног- да в этих экскурсиях меня сопровождал кто-нибудь из товарищей, но обычно я совершал их в одиночестве. Часто брал с собой фотоаппарат, чтобы запечатлеть особенно живописные места или снять какой-нибудь интересный ботанический объект: нередко возвращался из экскурсии с материалом для научной работы или для занятий со студентами. Приходилось мне также закладывать опыты в природе — например, в период разработки новых методов изучения почвенной микрофлоры и т .п. Я всегда придерживался взгляда, что тесное общение с приро- дой — при отсутствии отвлекающих моментов, неизбежных в более или менее многолюдной компании, — одно из необходимых условий плодо- творной работы великого истинного натуралиста: наедине с природой легче услышать ее «голос», вдуматься в ее большие или маленькие тайны, подметить какое-нибудь новое явление. Выражаясь языком поэ- тов, я бы сказал, что природа ревнива и не любит говорить с теми, кто приходит к ней в шумном обществе друзей. Окрестности Киева еще и сейчас не бедны лесами, но сорок с лиш- ним лет назад город был опоясан почти сплошным кольцом великолеп- ных лиственных и хвойных лесов, изобиловавших живописными угол- ками. Сосновые боры были особенно хороши ранней весной, когда в них цвел сон (Pulsatilla patens); осенью больше манили к себе одетые в багрец и золото лиственные леса с их разнообразием древесных по- род, из которых каждая в эту пору года выделялась своей расцветкой. Свежий осенний воздух, напоенный тонким ароматом увядающих листьев, обладает какой-то живительной силой: часами шагаешь, бы- вало, по лесным тропам, не чувствуя усталости, и возвращаешься в го- род в том приподнятом, бодром настроении, которое делает более лег- ким и самый утомительный умственный труд. Мои студенческие годы (1900—1906) совпали с одним из самых неспокойных периодов в истории русских университетов. Конец первого семестра 1900 г. ознаменовался знаменитой декабрьской сходкой, пос- ле которой более 100 студентов нашего университета были отданы в солдаты. Я посещал сходки и с интересом слушал новые для меня смелые речи, но, плохо разбираясь в оттенках, сочувственно восприни- мал только основное, что звучало в речах всех ораторов, — горячий 53
протест против отжившего режима, призыв к борьбе за новые, лучшие формы общественной и политической жизни. Однако, всецело погло- щенный разнообразными научными занятиями, я в течение первых че- тырех лет не принимал активного участия в студенческом движении, предшествовавшем историческим событиям 1905 г. Тем не менее мне приходилось иногда вместе с товарищами подвергаться репрессиям со стороны университетского начальства. Так, в 1903 г. все мы, студенты третьего курса, после длительных беспорядков, причины которых я уже не помню, были оставлены на второй год, и нам было предложено разъехаться по домам. Это было в марте 1903 г. А в январе 1905 г. мы уже сами оставили себя еще раз на второй год. Но об этом будет ска- зано дальше. Настала весна 1901 г. В ботаническом саду среди свежей густой зелени наперебой щебетали соловьи. Забравшись с книжкой в какой- нибудь укромный уголок, здесь хорошо было готовиться к экзаменам, особенно по ботанике: кругом было столько живых иллюстраций к курсу морфологии растений. Этот экзамен сошел у меня лучше других, и я удостоился похвалы С. Г. Навашина. Я начинал подумывать, не изменить ли мне своей излюбленной орнитологии и не избрать ли спе- циальностью ботанику. Из университетских зоологов в то время никто не интересовался птицами, а в ботанических лабораториях шла живая интересная работа и было много хорошей молодежи. За этот первый год студенческой жизни я особенно сблизился с тремя молодыми бота- никами >— Г. А. Левитским. В. И. Фаворским и В. Н. Хитрово, которые были двумя годами старше меня и принадлежали к ученикам С. Г. На- вашина. Их пример, естественно, увлек и меня. Однако до окончательного выбора специальности оставался еще целый год, а пока надо было подумать о заполнении существенных про- белов в общем образовании, которые давали себя чувствовать уже на первом курсе университета. Слушая курс механики, который естествен- никам читал проф. Г. Г. Деметц, и готовясь пока к этим лекциям по «маленькому Хвольсону», я скоро убедился в необходимости овладеть основами высшей математики, чтобы не быть вынужденным прибегать к тем суррогатам математических методов, которыми изобилуют учеб- ники, написанные «для профанов». Заняться изучением дифференци- ального и интегрального исчисления и аналитической геометрии я ре- шил летом, на свободе. Летом же предстояло поработать над Кантом, чтобы написать реферат о «Критике практического разума» для психо- логического семинара. Кроме того, хотелось самостоятельно продол- жить занятия по определению растений и немного познакомиться с флорой окрестностей Новочеркасска; наконец, я собирался поработать и с микроскопом. Одним словом, мне предстояло лето, заполненное различными увлекательными занятиями. Да и перспектива провести целых три месяца среди близких людей, в привычной обстановке, ра- довала сама по себе. Я ехал домой в великолепном настроении... Лето, действительно, прошло очень хорошо. Никогда раньше умст- венная работа не доставляла мне столько наслаждения, как теперь. Особенно увлекательны были занятия философией и математикой. В философии меня по-прежнему захватывала больше всего внутренняя красота мысли, тонкое изящество логических построений. Изучая «Кри- тику практического разума», я впервые испытал радостное чувство от сознания своей способности подняться на ту же высоту, на которой па- 64
рила мысль Канта и других корифеев философии. Сходные ощущения, вероятно, переживает молодая птица, только что овладевшая искусст- вом полета. В занятиях высшей математикой большое удовлетворение достав- ляла впервые осознанная возможность широкого применения методов дифференциального и интегрального исчисления к самым разнообраз- ным и подчас очень сложным явлениям природы. Меня особенно пора- жала да и сейчас еще кажется удивительной «соизмеримость» матема- тической мысли с объективной действительностью, делающая матема- тику таким мощным и надежным орудием научного исследования в различных отделах естествознания. Очень любил я решать задачи и иногда занимался этим делом даже во время экскурсий. Помню, как однажды мне удалось с помощью интегрирования вычислить на про- гулке в уме объем сферического слоя. Занятия философией и математикой требовали, конечно, довольно большого умственного напряжения; но я скоро заметил, что если чере- довать их с работой другого рода, например с определением растений, микроскопированием, чтением научно-популярной литературы или художественной, то можно работать по 14 часов в сутки, не испытывая почти никакого утомления. Это лето стало для меня в значительной мере прототипом следую- щих. До сих пор я считаю, что самое благоприятное время для умст- венной работы — именно летние месяцы, с их обилием света, тепла, воздуха. В душной атмосфере наших недостаточно освещенных, плохо проветриваемых зимних помещений мысль не может работать так ин- тенсивно и четко, как это нужно для достижения успеха в серьезных научных занятиях. Излюбленным местом моих летних занятий был сад, где я проводил много часов в беседке, заросшей диким виноградом, или просто бродил с книгой по дорожкам, читая на ходу. Изредка эта монотонная, заполненная работой жизнь разнообразилась экскурсиями за город, во время которых я собирал растения и по-прежнему вел на- блюдения за птицами. С осени 1901 г. я решил найти себе в Киеве отдельную комнату, чтобы быть более независимым в распределении своего времени и иметь меньше помех в предстоящих мне на втором курсе серьезных занятиях. Старший из моих двоюродных братьев — Г. И. Холодный, заботливо опекавший меня в течение первых лет студенческой жизни, уступил мне свою комнату в номерах на Караваевской улице. Глав- ными обитателями этих номеров были студенты старших курсов и бес- семейные служащие различных учреждений — народ, в общем, доволь- но спокойный. Тишина в моей комнате изредка нарушалась только громовым басом соседа — студента-математика четвертого курса Ра- менского, сильно заикавшегося и любившего в минуты отдыха подра- жать чтению и возгласам соборного протодиакона. Другим моим сосе- дом был студент-филолог, тоже четвертого курса, А. К. Шиманский. С ним мы скоро подружились на почве общего интереса к философии. Это был человек кристально чистой души, по натуре скорее поэт, чем философ. К сожалению, тяжелая болезнь почек несколько лет спустя свела его в могилу. Его памяти я посвятил некролог, напечатанный в «Вопросах философии и психологии» за 1907 г. Второй год моей студенческой жизни был, кажется, единственным, прошедшим более или менее спокойно. Я слушал курс физики у проф. Н. Н. Шиллера, читавшего медикам, и начал аккуратно посещать бота- 55
ническую лабораторию, чтобы подготовиться к специальной работе. В то время чтение курсов на естественном отделении физико-матема- тического факультета далеко не всегда сопровождалось обязательными практическими занятиями. Студенты, стремившиеся лучше овладеть тем или иным предметом, часто по собственной инициативе составляли не- большие группы и с разрешения профессора самостоятельно прораба- тывали практикум, пользуясь печатными руководствами. Так именно были пройдены мною практические курсы анатомии растений и зооло- гии беспозвоночных. Приходилось самим добывать материал для заня- тий и иногда даже тратить на приобретение его собственные скудные средства. На втором курсе у студентов-естественников было только два эк- замена, но оба очень серьезные — по физике (все отделы) и по неорга- нической химии. По физике экзаменовали два профессора: Г. Г. Деметц и Н. Н. Шиллер. Последний считался грозой студентов. Жеребьевкой решали, кому из студентов к какому экзаменатору идти. Мне выпал жребий экзаменоваться у Деметца. Заметив, что один из моих това- рищей, попавший к Шиллеру, в большом унынии, я предложил ему по- меняться, так как в течение всего года аккуратно посещал нравившиеся мне лекции проф. Шиллера и был хорошо подготовлен. Таким образом, дело устроилось к общему удовольствию. Благополучно сдав экзамен по физике, я решил устроить себе праздник: захватил с собой несколько учебников для подготовки к сле- дующему экзамену — по химии — и уехал на хутор, принадлежащий моему дяде — И. Г. Холодному и находившийся в бывшей Полтавской губернии. Эта поездка чуть не стоила мне провала на последнем экза- мене. Очутившись один среди весенней природы, я совсем забросил книги и целые дни бродил по лесам и лугам, покрытым в то время го- да пестрым ковром цветущих растений. Кругом звучал веселый гомон моих любимцев из пернатого царства, казавшийся мне самой прекрас- ной музыкой. Хороши были и ночи с их светляками, соловьями, лягуш- ками. Я блаженно утопал в этом весеннем разливе красок и звуков и только за три дня до экзамена нашел в себе силы вернуться в город. Эти три дня я безвыходно просидел за книгами, но все же не успел хорошо подготовиться и, когда на экзамене зашла речь об определе- нии атомного веса, чуть было не запутался самым постыдным образом. Экзаменовал профессор Б. — тот самый, лекции которого я бойко- тировал. Ассистентом был приват-доцент В. А. Плотников. Среди моего довольно путанного ответа проф. Б. обратился к В. А. с вопросом: «По- нимает ли он что-нибудь?» Это меня взорвало и, повернувшись к про- фессору, я дерзко заявил: «Постараюсь говорить так, чтобы и Вы по- няли». В. А. Плотников, разделявший, по-видимому, невысокое мнение студентов о нашем экзаменаторе, улыбнулся и стал задавать мне во- просы по другим отделам курса. Я отвечал удачно и благополучно «вы- тянул» на четверку. Так спасла меня юношеская дерзость. На третьем курсе надо было окончательно выбрать себе специаль- ность и взять тему для так называемого зачетного сочинения. Я оста- новил свой выбор на физиологии растений. Отчасти на этот выбор по- влиял С. Г. Навашин, который по характеру моих вопросов на практи- ческих занятиях увидел во мне будущего физиолога и советовал пора- ботать в этой области. Кафедрой физиологии в нашем университете заведывал еще моло- дой профессор Константин Андрианович Пуриевич, ученик О. В. Бара- 56
нецкого и Вильгельма Пфеффера, в лаборатории которого он сделал хорошую работу по физиологии прорастания. К нему я и обратился с просьбой дать мне тему. На вопрос, чем я хотел бы заниматься, я от- ветил, что больше всего интересуюсь движениями растений, и К. А. предложил мне попробовать разобраться в спорном в то время вопросе о роли корневой верхушки в геотропических движениях корня. Так со- стоялось мое вступление на путь исследования тропизмов, определив- шее в значительной степени все дальнейшее направление моей научной деятельности. Мне была дана литература, отведено место в лаборато- рии, и я приступил к работе. Мне впервые представился случай испытать свои силы в экспери- ментальном исследовании. Новыми были для меня и разнообразные переживания исследователя, выпытывающего у природы ее тайны с по- мощью экспериментального метода, его радости при успешном решении того или иного вопроса, его огорчения и разочарования при неудачах. Как правило, неудачи чаще встречаются на пути каждого исследовате- ля, и скоро я понял, что самое главное при неудачах — не падать ду- хом, а стараться извлечь из них урок для будущего. Сколько раз впо- следствии приходилось мне, анализируя причины различных неудач и делая из них правильные выводы, добиваться неожиданного успеха, двигающего вперед всю работу. Не проходить мимо «плохих» или отри- цательных результатов, а вдумываться в них — стало моим правилом. Рядом со мной получил место мой товарищ по курсу В. В. Зень- ковский, с которым мы вместе работали и по анатомии растений. Это был юноша очень одаренный, но, по-видимому, совершенно неспособ- ный овладеть искусством эксперимента. Взятая им тема (по электрофи- зиологии) оказалась ему не по силам. Скоро он перестал посещать ла- бораторию, а затем перешел на историко-филологический факультет. Впоследствии В. В. Зеньковский был профессором философии и психо- логии. В 1920 г. он эмигрировал за границу, жил сначала в Париже, потом в США, где и умер. Несколько слов о наших профессорах ботаники. К. А. Пуриевич — спокойный, скромный, трудолюбивый человек, отлично знающий свою специальность, прошел хорошую школу в не- мецких лабораториях и был прекрасным экспериментатором. К сожа- лению, ему не хватало «огонька», энтузиазма. Как ученый, он не обла- дал, по-видимому, и сколько-нибудь значительными творческими спо- собностями. Рядом с такой крупной и яркой фигурой, как С. Г. Нава- шин, который, кстати сказать, недолюбливал К. А., этот последний про- изводил на нас, студентов, впечатление человека менее одаренного. Тем не менее мы ценили и его искреннее желание помочь начинающим на- учным работникам своим опытом и знаниями. Мне К. А. помогал, глав- ным образом, литературными указаниями. По существу работы я был всецело предоставлен своим собственным силам и собственной инициа- тиве, что, несомненно, имело свою хорошую сторону. Предшественником К. А. по кафедре физиологии и анатомии расте- ний был проф. О. В. Баранецкий <— в прошлом крупный и разносто- ронний исследователь с большим умением, ученик Ю. Сакса. В 1900 г., когда я поступил в университет, проф. Баранецкий уже не преподавал на физико-математическом факультете, а читал курс ботаники для ме- диков. Его лекции были необычайно скучны и посещались студентами только в порядке большой повинности, по очереди. Сухой старик, до- вольно мрачного вида, он редко выходил из своего кабинета и не всту- 57
пал ни в какие беседы с работавшими в лаборатории студентами. Он отличался большой религиозностью, и по воскресеньям его всегда мож- но было увидеть в университетской церкви. Меня Баранецкий настоль- ко отпугивал своим внешним обликом, что я ни разу не рискнул обра- титься к нему с каким-нибудь вопросом, относящимся к моей теме, хо- тя мне было известно, что он интересуется проблемой тропизмов и, в отличие от проф. Пуриевича, сам работал в этой области. О единствен- ной с ним беседе будет рассказано дальше. Третьим университетским профессором ботаники в Годы моего сту- денчества был С. Г. Навашин, занимавший кафедру морфологии и си- стематики растений. Его окружал ореол ученого, недавно сделавшего крупное научное открытие двойного оплодотворения (1898 г.) и этим определялось отношение к нему учащейся молодежи. Кроме того, он принадлежал к левому крылу профессуры, что также поднимало его авторитет в наших глазах. Лекции его были всегда содержательны и заставляли задумываться над основными вопросами биологии. Однако в преподавание С. Г., по-видимому, не вкладывал всей души. Больше и прежде всего он был исследователем и поэтому особенно сильное влияние оказывал на окружающую его молодежь не в аудитории, а в лаборатории. Сюда и стремились попасть почти все студенты-биологи, избравшие своей специальностью ботанику. Кроме лекций и практических занятий по различным отделам бо- таники, в том же 1902—1903 учебном году я слушал курс зоологии бес- позвоночных у проф. А. А. Коротнева — крупного ученого и прекрасно- го лектора, с увлечением излагавшего свой предмет. К сожалению, курс его лекций всегда был очень непродолжителен и не давал центрально- го представления о предмете: большую часть года проф. Коротнев про- водил во Франции, на основанной им зоологической станции в Вилла- Франка. Впрочем, и другие начатые курсы мы не могли дослушать до конца, так как в связи с непорядками лекции в университете прекра- тились уже в феврале 1903 г., и мне, как и другим студентам нашего курса, пришлось выехать из Киева. Продолжительные каникулы этого года, длившиеся с марта до сентября, я провел, по обыкновению, в усиленных разносторонних за- нятиях. Много времени пришлось уделить ознакомлению со специаль- ной литературой по моей физиологической теме. Ввиду того, что неко- торые из нужных мне работ были написаны по-английски, я тогда же изучил английский язык. Не последнюю роль играло при этом желание читать в подлиннике произведения Ч. Дарвина, с которыми я начал об- стоятельно знакомиться именно в это время. Вспоминается мне любопытный случай, происшедший однажды летним утром, когда я, сидя за небольшим столиком, углубился в чте- ние главы о мимикрии и миметизме из превосходной книги А. Уоллеса «Дарвинизм». Внезапно мое внимание было привлечено падением с дерева на стол небольшого сухого разветвленного сучка. Взяв его в руки, я заметил, что одна из боковых веточек слегка шевелится. Это был великолепный экземпляр гусеницы-пяденицы, которую по форме, цвету и характеру поверхности почти невозможно было отличить от настоящих сухих веточек того же сучка. Неожиданное появление этой живой иллюстрации к тексту Уоллеса было как нельзя более кстати. Для психологического семинара я взял на предстоящий год тему о Спинозе. С большим увлечением читал я его бессмертную «Этику». В то время мне было уже ясно, что для правильного понимания любого 58
выдающегося и характерного для своей эпохи философского или ли- тературного произведения необходимо иметь представление об общих культурно-исторических условиях этой эпохи. «Владыками умов» в эпоху Спинозы были, главным образом, быстро и плодотворно разви- вающиеся математика и физика. Поэтому я счел необходимым не толь- ко проштудировать всю доступную мне общую литературу о Спинозе и его времени, но и углубиться в изучение истории физики и математи- ки. Большую помощь в этой работе мне оказала двухтомная «История физики» проф. Любимова, исторические главы из учебника высшей математики Лоренца и другие источники. Эта моя работа, имевшая, в сущности, характер небольшого исследования по истории философии, дала мне большое удовлетворение и помогла внести в свой реферат не- которые самостоятельные мысли касательно генезиса, содержания и архитектоники замечательной философской системы великого творца «Этики». В течение того же лета я основательно проработал и несколь- ко руководств по зоологии. Во всех этих разнообразных занятиях неза- метно прошли летние месяцы. В сентябре я возвратился в Киев. Мне и моим товарищам по курсу пришлось приступить к занятиям в качестве второгодников. Поэтому мы были освобождены от слушания тех курсов, которые стояли в плане осеннего семестра. Вместо них не- которые преподаватели организовали семинары или читали нам обя- зательные курсы сверх обычной программы. Особенно много дал нам, ботаникам, семинар по споровым растениям проф. Навашина и его же курс эмбриологии растений. С. Г. любил повторять, что лекции профес- сора-натуралиста должны быть прежде всего «свидетельством очевид- ца». Этому требованию полностью удовлетворял его курс эмбриоло- гии — молодой еще науки, в создании которой С. Г. Навашин прини- мал самое активное участие. Кроме лекций по своей специальности, я слушал на математическом факультете лекции проф. М. Ф. Хандрико- ва по описательной астрономии и проф. В. П. Ермакова по высшей ма- тематике. Свободного времени оставалось все же много и я проводил его, главным образом, в лаборатории физиологии растений за экспери- ментальной работой. Одно время я также посещал лабораторию С. Г. Навашина, где ставил опыты по проращиванию спор миксоми- цетов. В том же 1903—1904 учебном году у нас появились новые превос- ходные преподаватели: А. Н. Северцев, М. М. Воскобойников по сравни- тельной анатомии и зоологии позвоночных, Н. И. Андрусов — по гео- логии и палеонтологии. И Северцев, и Андрусов обладали умением группировать около себя молодежь, интересующуюся наукой. Скоро в их лабораториях и кабинетах закипела жизнь. Начали организовывать- ся и кружки, в которых принимала участие большая часть студентов- естественников. А. Н. Северцева мы пригласили руководить работой биологического кружка. На организационном собрании мне было по- ручено договориться с деканом факультета — проф. О. В. Баранецким об утверждении устава. Проф. Баранецкий прежде всего спросил меня, чем мы предпола- гаем заниматься. Не подозревая, что я имею дело с убежденным анти- дарвинистом, я ответил, что в первую очередь мы хотели бы ближе по- знакомиться с учением Дарвина и с работами его продолжателей. Вслед за этим мне пришлось выслушать много горьких слов о вреде, который принесла и продолжает приносить «беспочвенная теория Дар- вина» развитию биологии и, в частности, молодым биологам, которых 59
она отвлекает от серьезной научной работы в сторону бесполезных спе- куляций. В утверждении устава кружка было отказано, и я ушел, край- не сконфуженный тем, что так плохо выполнил данное мне поручение. Пришлось самому Северцеву взяться за дело. Не знаю уж, как удалось ему исправить мою ошибку, но скоро разрешение декана было получе- но, и наш кружок начал работать. Особенно широко развернулась работа организованного нами кружка в последующие годы (1906—1907), когда он вырос в студенче- ское научно-исследовательское общество с определенным бюджетом и со своим печатным органом, когда члены кружка получили возмож- ность предпринимать даже небольшие научные экспедиции и путем обмена была создана довольно большая библиотека. Это было хорошее начинание, развивавшее самостоятельность и научную инициативу на- туралистов, способствовавшее сближению их между собой и с препо- давателями. Переводных экзаменов с третьего на четвертый курс не было. От студентов требовалось только сдача зачетной работы, которая у нас, естественников, как правило, имела характер самостоятельного иссле- дования на заданную профессором тему. Некоторые из них впоследст- вии печатались. Так было и с моей работой «К вопросу о распределе- нии в корне геотропической чувствительности», получившей хорошую оценку и спустя два года опубликованной в «Записках Киевского об- щества естествоиспытателей». Это первое мое экспериментальное исследование было посвящено выяснению роли корневой верхушки при геотропических движениях корня. Как известно, впервые Ч. Дарвин указал на то, что кончик кор- ня выполняет роль органа, регулирующего и направляющего различ- ные движения зоны роста корня — в соответствии с воздействием на него тех или иных внешних факторов. Воззрения Дарвина подверга- лись критике с разных сторон. Полученные мною данные подтвердили все выводы Дарвина, за исключением одного — о способности корня реагировать изгибами на соприкосновение его верхушки с твердыми телами, не оказывающими химического влияния на ткани этого органа, например со стеклом. Близкое знакомство с физиологическими исследованиями Дарвина было для меня очень полезно в том отношении, что дало возможность изучить методы работы великого биолога, отличавшегося исключитель- ным умением решать сложные вопросы с помощью самых простых средств. В дальнейших моих работах я всегда стремился по возмож- ности идти тем же путем. Чем проще методика исследования, тем мень- ше оснований опасаться непредвиденных источников ошибок, тем лег- че получить от природы вразумительный ответ на поставленный ей во- прос. Искусство же экспериментатора именно в том и заключается, чтобы ставить вопросы ясно, в форме, исключающей возможность дву- смысленных или невразумительных ответов от испытуемых предметов и явлений природы. Это исследование было для меня не только хорошей школой науч- ного метода и научного мышления. Оно научило меня также ценить то высокое удовлетворение, которое доставляет натуралисту удачно по- ставленный и проведенный опыт, чувствовать и понимать всю увле- кательность благороднейшего спорта — «охоты» за новыми фак- тами и идеями, расширяющими и совершенствующими наши знания о природе. 60
Настало лето 1904 г. Я проводил его по обыкновению в Новочер- касске и, как всегда, много работал. Однако настроение было уже не такое безмятежное, как в прежние годы. В стране назревало недоволь- ство в связи с неудачами на фронтах русско-японской войны и с внут- ренними неурядицами. Все чаще слышались «крамольные» речи, вспы- хивали волнения среди крестьян и рабочих. Возвращаясь осенью в Киев, я предчувствовал, что последний год моей студенческой жизни едва ли пройдет спокойно. Однако в течение осеннего семестра работа в университете шла более или менее нормально. Мы, четверокурсники, слушали лекции профессоров Андрусова, Северцева, Воскобойникова (по физической географии и метеорологии), Лауденбаха (по физиологии животных), отрабатывали последние практические курсы и понемногу готовились к выпускным экзаменам. Часто собирался биологический кружок, на котором читались и обсуждались доклады студентов биологов. В те- чение зимних каникул я приготовил для кружка два доклада: «Органы восприятия внешних раздражений в растительном мире» и «Гнездо- строение и заботы о потомстве у птиц». В эту более или менее мирную, наполненную научной работой жизнь набатным звоном ворвались слухи об ужасных событиях 9 ян- варя 1905 г. в Петербурге. Глубочайшее возмущение охватило самые широкие слои народа. Все чувствовали, что «так долго продолжаться не может» и что ни один честный человек не должен оставаться в сто- роне от борьбы с теми злыми силами, которые пытались в крови наро- да утопить и его горе и его стремление к более человеческой жизни, несовместимое с сохранением «старого порядка». С такими мыслями и настроениями возвращалась молодежь в университет после зимнего перерыва на занятиях. О продолжении нор- мальной работы почти никто из нас уже не думал. С чувством некото- рой гордости я вспоминаю, что наш курс, которому оставалось всего полгода до окончания университета, первым призвал студенчество пре- кратить работы и присоединиться к революционному движению. На курсовой сходке, состоявшейся в первых числах февраля 1905 г., в го- рячих речах всех выступавших ораторов звучал один и тот же призыв: отдать все свои силы борьбе за свержение насквозь прогнившего само- державного режима и за замену его подлинно демократическим госу- дарственным строем, обеспечивающим гражданские права, рост куль- туры и благосостояния всего трудового народа. В заключение была единогласно принята предложенная мною и составленная в указанном смысле резолюция. За нами пошли и другие курсы, а общестуденческой сходке оставалось только санкционировать уже готовое решение — ес- тественный результат этого стихийно возникшего массового движения всей учащейся молодежи. В течение двух следующих семестров — до весны 1906 г. занятия в университете не возобновлялись. Большую часть этого времени я про- вел в Киеве, продолжая работать дома. Однако характер моих занятий значительно изменился: естествознание и философия временно уступи- ли место общественным наукам. Я сознавал свое невежество в этой области и теперь стремился пополнить этот существенный пробел, что- бы лучше ориентироваться в происходящих событиях. К этому же времени относится и первое мое знакомство с нелегаль- ной литературой и с программами социалистических партий. Наиболь- шее впечатление производили на меня социал-демократические брошю- 61
ры, импонировавшие научным подходом к общественным явлениям и ясностью раскрываемых ими перспектив. На сходках я голосовал за резолюции социал-демократов. Экстремистские призывы эсеров и анар- хистов меня не привлекали, а их тактика казалась нецелесообразной. Однако блестяще написанные работы П. А. Кропоткина произвели на меня огромное впечатление, и некоторые из высказанных им идей ста- ли моим символом веры на долгие годы. Октябрь 1905 г. я провел в Киеве, где был свидетелем разыграв- шихся в это время исторических событий — от всенародного торжества по поводу завоевания «конституции» до выступления черной сотни, ко- торая при явной поддержке полиции организовала грандиозный еврей- ский погром. Были отдельные попытки избиения и студенческой моло- дежи. Я жил в то время в Липках, и мне приходилось почти ежеднев- но проходить через Бессарабку, где помещался штаб черной сотни. Од- нажды в этом месте какие-то босяки начали бомбардировать меня кам- нями, к счастью, не причинившими мне никакого вреда. После этого я в течение долгого времени должен был обходить опасный район. В марте 1906 г. занятия в университете возобновились, и в мае того же года мы, четверокурсники, получили выпускные свидетельства. Государственные экзамены были отложены на конец года. Перед отъездом из Киева я зашел к проф. Пуриевичу попрощать- ся и получил от него предложение остаться при кафедре физиологии растений либо в качестве профессорского стипендиата, либо на долж- ности ассистента. Я избрал последнее и в июне 1906 г. был зачислен «хранителем Ботанического кабинета». Так назывался по тогдашней номенклатуре ассистент при кафедре физиологии и анатомии растений. Мой выбор объяснялся, главным образом, желанием получить та- кую работу, которая при всех обстоятельствах оказалась бы мне по силам. Как раз в это время я начал страдать припадками нервной де- прессии, которые делали меня мало работоспособным, и я боялся, что не справлюсь с той большой и напряженной работой, которая требова- лась от профессорского стипендиата: в течение двух лет сдать экзамен и подготовить диссертацию на степень магистра. Ассистент мог идти к этой цели не торопясь, так как главная его обязанность заключалась в помощи профессору при преподавании. Правда, хранитель Ботани- ческого кабинета должен был также заведовать и лабораторным хо- зяйством, вести инвентарные книги, исполнять работу библиотекаря, но все это не требовало умственного напряжения и отнимало немного вре- мени. Глава III ОТ ОКОНЧАНИЯ УНИВЕРСИТЕТА ДО ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ (1906—1917 гг.) Лето 1906 г. я последний раз провел в Новочеркасске. Лето выда- лось тревожное. Оно было мало похоже на каникулы первых лет моей студенческой жизни, заполненные спокойной умственной работой и мирными радостями семейной жизни. Революция 1905 г. всколыхнула и наш тихий уголок, вывела людей из обычного сонного состояния, заставила думать и говорить о вопро- 62
сах, которые раньше их не интересовали или казались запретными. Это была перемена к лучшему. Но разложение старого порядка сопровож- далось и отрицательными явлениями. В нашем городе организовалась шайка бандитов, которая, по слухам, была связана с местной полицией. Эти предприимчивые люди поставили своей целью ограбить гимнази- ческую домовую церковь, в которой было довольно много золотых и серебряных вещей. После нескольких налетов, оказавшихся неудачны- ми вследствие бдительности внутренней охраны, бандиты повели на- стоящую осаду гимназической усадьбы. Почти каждую темную ночь они устраивали набеги на нее, которые обычно начинались пожаром какой-нибудь дворовой постройки, ими же подожженной. Пользуясь возникшей сумятицей и отвлекши внимание охраны к месту пожара,, «искатели сокровищ» пытались незаметно пробраться в церковь или даже силой проложить себе путь туда. Возникали настоящие бои с пе- рестрелкой из револьверов, с беготней по темным аллеям сада, с заса- дами и прочими аксессуарами историй в духе Конан-Дойля. Вся проживавшая в здании гимназии молодежь, естественно, была увлечена этой борьбой, как особого рода спортом. Случалось и мне с замиранием сердца сидеть в засаде или бежать стремглав в ночной тьме с револьвером в руке, стреляя вслед еще более быстрому поджи- гателю. А на другой день в отделе хроники местной газеты появлялась заметка об «очередной стрельбе» в гимназической усадьбе. Полиция относилась к этим происшествиям с подозрительным равнодушием. Больше всех нас страдал в это тревожное время мой отец. Он нервничал, не спал ночей и, в конце концов, решил уехать из Новочер- касска. Осенью 1906 г. его назначили директором Харьковской третьей мужской гимназии. Но и переезд на новое место не обошелся без при- ключений. Почти все наши ценные вещи, сданные в багаж, бесследно исчезли в пути... Мне пришлось уехать в Киев раньше, чем вся наша семья трону- лась в путь. Я должен был подготовиться к своим новым обязанностям ассистента. Кроме того, предстояло сдать государственные экзамены,, также требовавшие большой подготовительной работы. Осень и вся зима прошли в напряженной работе «на два фронта». Днем — в лаборатории — нужно было готовить опыты к лекциям па физиологии растений или демонстрации препаратов к курсу анатомии; вечером, по возвращении домой — немедленно садиться за учебники. В течение 2—2,5 месяцев — с декабря по февраль — предстояло сдать следующие экзамены: органическую химию, геологию с палеонтоло- гией, зоологию беспозвоночных, сравнительную анатомию, физиологию животных, систематику растений, физиологию и анатомию растений, физическую географию, метеорологию и, наконец, богословие. Был еще и письменный экзамен. Легко себе представить, какое огромное напря- жение всех сил и особенно памяти необходимо было, чтобы в течение короткого времени усвоить всю эту груду разнородного материала. И когда был благополучно сдан, наконец, последний экзамен, я почув- ствовал— первый раз в жизни, — что мне необходим хотя бы кратко- временный отдых. С наступлением летних вакаций я провел две-три недели в Харь- кове, у родных. Побывал, конечно, в университете, чтобы познакомить- ся с местными ботаниками. Особенно памятен мне визит в лаборато- рию проф. В. М. Арнольди. Узнав, что я ученик С. Г. Навашина, проф. Арнольди показал мне препарат, на котором можно было отлич- 63
но видеть двойное оплодотворение. Этот препарат был приготовлен в лаборатории проф. Арнольди еще до опубликования работы С. Г. На- вашина о двойном оплодотворении. Присутствие в одном зародышевом мешке двух спермиев не ускользнуло от внимания В. М. Арнольди и его учеников, но никто из них не разгадал смысла этого явления. И вся честь открытия заслуженно выпала на долю того, кто сумел не только увидеть, но и понять то, что он видит. Держать в руках такую драго- ценную находку и не угадать ее огромного значения для науки — что может быть досаднее для подлинного исследователя! В конце июня 1907 г. я выехал из Харькова в Крым. С природой Крыма я уже имел случай мельком познакомиться, когда весной 1905 г. ехал морем через Одессу и Батуми в Тифлис к сестре и по дороге оста- навливался на несколько дней в Ялте. Уже тогда море и южный берег Таврического полуострова произвели на меня чарующее впечатление, и теперь мне захотелось провести в этих краях более продолжительное время. Несколько первых дней я пользовался гостеприимством харьков- ского профессора — филолога К., который имел в окрестностях Биюк- Ламбата небольшую собственную дачу, расположенную довольно дале- ко от моря. В семье моего хозяина было трое детей. Две девочки-близ- нецы были настолько похожи одна на другую, что не только я, но и родители не умели различать их. Если одна из них начинала что-ни- будь говорить отцу, тот неизменно спрашивал: «Ты кто, Оля или Та- ня?». Все члены этой милой семьи жили, как птицы небесные: неиз- вестно было, когда, где и чем они питались. Господствовал принцип полной свободы времяпрепровождения. Это имело свою хорошую сто- рону, но мне было трудно добывать пропитание, и скоро я «сбежал» в более населенные места — в Профессорский Уголок—живописную мест- ность на берегу моря, недалеко от Алушты. Здесь мне посчастливилось устроиться значительно лучше, и впоследствии я еще несколько раз посещал этот чудесный уголок нашей обширной родины, останавли- ваясь у тех же хозяев, на даче, принадлежавшей раньше известному московскому физику проф. Умову. Отсюда я предпринимал пешеход- ные экскурсии: на Яйлу, в Козьмо-Демьянский монастырь, на Аю-Даг и в другие места. Тогда же, в 1906 г., я еще раз побывал в окрест- ностях Ялты, где мы экскурсировали вместе с В. И. Фаворским. В Киев я возвращался кружным путем: морем до Таганрога, отту- да через Новочеркасск в Воронеж ш в Харьков. Во всех этих городах я делал непродолжительные остановки у родных и знакомых. Особенно приятно было побывать в Новочеркасске и Воронеже и еще раз уви- деть те места, где пришлось проводить годы детства и юности. После такого продолжительного и наполненного разнообразными впечатле- ниями летнего отдыха я с новыми силами вернулся к университетской работе. Революция 1905 г. внесла свежую струю в университетскую жизнь. Старые традиции не были окончательно сломаны, но они постепенно заслонялись новыми веяниями. Открывались более широкие просторы для самодеятельности учащейся молодежи: вносились серьезные изме- нения в учебные планы и программы; был поставлен на очередь вопрос о коренной реформе всего университетского преподавания, вскоре на- шедший свое решение в переходе к так называемой циклической систе- ме. Возросло значение «младших преподавателей», объединившихся в сплоченный коллектив, к голосу которого прислушивались и профессо- 64
ра и студенчество. Представители этой новой коллегии входили с пра- вом совещательного голоса в советы факультета и всего университета. В преподавании естественных наук центр тяжести заметно переместил- ся в сторону практических занятий. Усилился наплыв в лаборатории студентов, работавших над специальными темами. В связи со всеми этими переменами постепенно усложнялись и обя- занности ассистентов. Времени для собственной научной работы оста- валось все меньше. За два года (1906—1908) я успел напечатать еще только одно небольшое исследование — над хемотропизмом корней. Мне удалось доказать, что корень чрезвычайно чувствителен к воздей- ствию различных органических и неорганических веществ и что орга- ном, воспринимающим химические «раздражения», является корневая верхушка длиною в I1—1,2—2 мм, т. е. та часть корня, которая состоит из меристемы. Особенно поразило меня то обстоятельство, что очень сильные хемотропические изгибы можно получить с помощью почти не- уловимых следов растворимых веществ, содержащихся в обыкновенной писчей бумаге или в деревянной стружке. Эти наблюдения впервые за- ставили меня задуматься над олигодинамическими явлениями в расти- тельном организме, изучению которых впоследствии мне пришлось по- святить много лет. Очень значительным мне показался также тот факт, что один и тот же химический раздражитель вызывает диаметрально противопо- ложные двигательные реакции в зависимости от места его воздействия. Если, например, одностороннее химическое раздражение локализова- лось в корневой верхушке, корень образует отрицательный изгиб. Если такое же точно одностороннее раздражение получает зона роста, т. е. участок корня, удаленный от его кончика всего на 4—5 мм, наблюдает- ся изгиб в противоположную сторону — положительный. В последовавшие затем девять лет (1909—1917) я ничего не пуб- ликовал, хотя все это время продолжал из года в год вести экспери- ментальную работу на различные темы. Главной причиной столь дли- тельного перерыва была неудовлетворенность полученными результата- ми: мне они казались не заслуживающими опубликования, и я даже не считал нужным подводить итоги и оформлять выводы исследований, на которые иной раз было затрачено немало времени и труда. Это была несомненная ошибка. Каждый начинающий научный ра- ботник должен пережить более или менее длительный период роста, и для нормального течения этого процесса, как и для совершенствования в любой другой специальности, необходимо каждую начатую работу доводить до конца. Только вполне законченная и оформленная работа даст возможность выявить все слабые и сильные стороны ее автора и таким образом поможет ему наметить пути дальнейшего движения в избранном направлении. Научная ценность полученных результатов для указанной цели имеет второстепенное значение. Мне же, воспитанному на лучших образцах научной и философской мысли, казалось, что если я не смогу сразу добиться крупного успеха в своей научно-исследова- тельской работе, то, значит, мне либо не хватает необходимых для это- го способностей, либо следует остановиться на другом, более сущест- венном вопросе. Поэтому в течение первых десяти лет моей научной деятельности я переменил немало тем, пробуя свои силы то в одной, то в другой области. Из тем, над которыми я работал в течение первых пяти лет после окончания университета (1907—1911), кроме указанной выше, следует 3 2-165 65
отметить прежде всего вопрос, сопровождаются ли ростовые движения высших растений явлениями утомления, т. е. образованием и накопле- нием веществ, снижающих нормальную способность растительных ор- ганов реагировать изгибами на раздражения постоянной интенсив- ности. Чтобы решить этот вопрос относительно геотропических движений, я построил особый прибор для точного измерения углов отклонения от горизонтали корня, растущего все время во влажной камере при по- стоянной температуре и периодически смачиваемого водяной пылью. Приходилось делать отсчеты через каждые 30 минут, в течение 14— 16 часов подряд. Для наблюдателя это было довольно утомительно; у растения же никаких признаков «утомления» обнаружить не удалось. Другой раз я сконструировал самопишущий прибор для учета количе- ства воды, поглощаемой корнями растения. С этим прибором один из студентов провел ряд интересных опытов, описанных им в замечатель- ной работе, которая также не была никогда напечатана. В те же годы довольно много времени я посвятил изучению поляр- ных структур в клетках растущей зоны корня, а также их митохондри- ального аппарата. Для этой цели мне пришлось детально ознакомиться с методикой цитологических исследований. Эта работа была предпри- нята с целью проверки указаний Георгиевича и Немеца относительно цитологических изменений, связанных с действием на корень геотропи- ческого раздражения. Некоторые из полученных мною данных кратко упоминаются в одной из позднейших моих работ (1913), но полностью они нигде не были опубликованы. Такая же судьба постигла и еще ряд исследований по физиологии растений и по микробиологии, проведен- ных мною в течение следующего пятилетия (1912—1916 гг.), но на них я остановлюсь дальше. В 1908 г. я начал исподволь готовиться к магистерским экзаменам. Дело подвигалось медленно, так как вначале я считал необходимым просматривать, а иногда и прочитывать в оригиналах мою основную литературу, цитируемую в крупных руководствах. Позже мне пришлось по недостатку времени отказаться от этого метода: я продолжал читать и конспектировать только те работы, которые казались мне особенно важными или интересными. В первые годы по окончании университета мой месячный зарабо- ток не превышал 50 руб.: университетский ассистент получал 48 руб. 50 коп. в месяц. Совместительство в те годы практиковалось редко, да и нелегко было найти подходящую работу. Однако, благодаря дешевиз- не жизни, я имел возможность к концу учебного 1907/1908 года скопить 200—250 рублей, которые решил истратить на поездку за границу. Первую непродолжительную остановку я сделал в Берлине. Этот город произвел на меня впечатление большой благоустроенной казар- мы: ежедневный Wachtparade, на который с таким восторгом сбегались смотреть берлинцы; повсеместное обучение солдат с применением «ру- коприкладства», в чем я имел возможность лично убедиться, наблюдая за этой процедурой через щель в заборе; культ Бисмарка и других не- мецких героев. Помню классический ответ, полученный мною от шуц- мана, которого я спросил, что означают рельефные фигуры на памят- нике Бисмарку: «Das alles ist... Bismark» L Музеи и выставка картин, 1 Это все... Бисмарк. 66
по сравнению с тем, что мне пришлось видеть в Вене и Париже в 1900 г., производили довольно жалкое впечатление. Из Берлина я направился в Париж. Здесь в то время, т. е. в 1908 г., жил мой старый приятель Г. А. Левитский. За границу он по- пал не совсем по своей вине. Вскоре после подавления революции 1905 г. он был арестован по обвинению в принадлежности к «Кресть- янскому союзу», довольно долго сидел в тюрьме, затем был выслан на север России и спустя некоторое время получил разрешение выехать за границу. Из Парижа он вскоре уехал в Бонн, к Страсбургеру, и в его лаборатории провел свои замечательные исследования над хондрио- сомами растений. В это свое посещение Парижа я имел возможность ближе позна- комиться с его историческими достопримечательностями, многочислен- ными музеями и некоторыми научными учреждениями. Вечером я обычно заходил к Левитскому, и мы вдвоем направлялись в какой-ни- будь театр. В одном из них я был поражен необычайной, на наш взгляд, щепетильностью французов в вопросах одежды. Когда мы с Г. А. в антракте вышли в открытое фойе погулять, капельдинер попро- сил вежливо нас удалиться. «C’est a cause de la casquette, messie- urs»,1— сказал он, указывая на демократический головной убор, в ко- тором щеголял Г. А. Моя купленная в Берлине дешевенькая панама не могла, очевидно, компенсировать этого нарушения приличий, и нам пришлось уйти. Впоследствии мне рассказывали, что в Сорбонне сту- денты иногда отказывались слушать лекцию и даже освистывали про- фессора, если находили, что тот одет «не по форме». В воскресные дни мы вместе со всеми парижанами, остававшимися на лето в городе, отправлялись куда-нибудь на лоно природы, знако- мясь с окрестностями Парижа и с нравами его обитателей, так хорошо умеющих веселиться после тяжелой шестидневной работы. Скоро я по- чувствовал, что не могу дольше оставаться среди раскаленных июль- ским солнцем камней Парижа, и устремился на юг, в Швейцарию, ку- да меня давно влекло желание ближе познакомиться с горной при- родой. В Цюрихе на базаре, после ожесточенного торга, были за дешевку приобретены все принадлежности, необходимые для пешеходных экс- курсий по горам, и вот я, наконец, в пути — с мешком за плечами, с крепкой палкой в руках и подкованных, по местному обычаю, крупны- ми гвоздями тяжелых горных башмаках. Много прекрасных мест исхо- дил я в течение нескольких следующих недель — от живописных зеле- ных долин с голубыми озерами до сверкающих вечными снегами и льдом горных вершин, жадно впитывал в себя всеми чувствами красо- ты горного пейзажа. Бывали и интересные встречи. Помню долгий спор со случайным попутчиком-немцем о Л. Толстом по поводу только что опубликованного тогда в заграничной печати его знаменитого письма «Не могу молчать». Попадались и соотечественники, но меня они не- изменно принимали за иностранца, а я не спешил их в этом разуверять. После Швейцарии — немецкие Афины — Мюнхен. Сюда я приехал уже довольно опытным путешественником, умевшим быстро ориентиро- ваться и дешево устраиваться. Разговорная немецкая речь не достав- ляла мне больше затруднений. Неделя, проведенная в столице Баварии, пролетела незаметно — в смотре великолепных музеев, картинных га- 1 Причина в шляпе, господа. 3* 67
лерей и научных учреждений. В музее истории техники меня поразили многочисленные экспонаты, относящиеся к средневековым пыткам. Кто бы мог тогда думать, что в недалеком будущем одичавшие гитлеровцы в адской изобретательности по части пыток далеко превзойдут своих жестоких предков! В Мюнхене же мне посчастливилось попасть на несколько хороших концертов, целиком посвященных произведениям Вагнера, большим по- читателем которого я был в то время. Из Мюнхена я совершил несколько экскурсий в живописные гор- ные районы Баварии, а затем направился в Вену. Здесь на оставшиеся деньги сделал различные покупки и, между прочим, приобрел очень понравившийся мне небольшой револьвер. Только подъезжая к русской границе, я спохватился, что за провоз огнестрельного оружия полагает- ся довольно суровая кара, и предусмотрительно спрятал свою покупку под жилет. В Волочиске перед пересадкой в русский поезд происходил обычный таможенный досмотр. Каково же было мое изумление, когда сопровождавший таможенный чиновник вдруг обратился ко мне с во- просом: «А револьвер у Вас есть?» «Какой там револьвер!» — ответил я, убедительно глядя на жандарма. Должно быть, мое непритворное удивление было истолковано неправильно, и меня не пригласили в от- дельную комнату для более тщательного обыска. Избавившись от грозившей мне серьезной опасности, я облегченно вздохнул и тут только вспомнил, что в Вене в магазине платья меня обслуживал говоривший по-русски приказчик и что, заворачивая мои покупки, он обратился ко мне с вопросом, не нужно ли мне еще чего- нибудь. «Я могу рекомендовать Вам ряд магазинов поблизости от на- шего. Вот, например, напротив хороший оружейный магазин», — лю- безно продолжал он. Я сказал, что мне больше ничего не нужно, но, кажется, имел неосторожность остановиться у витрины с оружием. Фамилию этого любезного человека я до сих пор помню. Его звали Сахар. К началу занятий в университете я вернулся в Киев. Правду го- воря, он показался мне довольно жалким по сравнению с западноевро- пейскими столицами, но... велико обаяние родной земли, — и я живо почувствовал, как дорога она мне, несмотря на все ее недостатки, во- пиющую отсталость и некультурность. В 1908/1909 учебном году в план преподавания на естественном отделении физико-математического факультета нашего университета впервые был введен курс микробиологии. Мне пришлось принять дея- тельное участие в организации микробиологической лаборатории и в ведении практических занятий по новому предмету. Первым моим учи- телем в этой раньше мне совершенно незнакомой области был тот же проф. Пуриевич, который во время заграничной командировки работал некоторое время в лаборатории проф. Линднера. В начале 1909 г. я был избран секретарем Киевского общества естествоиспытателей. Это прибавило мне много работы, так как, кроме организации заседаний и ведения протоколов, на обязанности секрета- ря лежали все хлопоты по изданию печатного органа общества — его «Записок», включая и правку корректур. В научной жизни Киева общество естествоиспытателей играло в те годы большую роль. Оно объединяло не только ботаников, зоологов, физиологов, геологов, но и агрономов, почвоведов, метеорологов. На заседаниях общества часто выступали с докладами такие крупные уче- 68
ные, как С. Г. Навашин, Н. И. Андрусов, А. Н. Северцев, А. В. Леонто- вич, Е. Ф. Вотчал и др. С двумя первыми мне пришлось последователь- но работать, как с председателями общества. Потребность в более тесном и интимном общении натуралистов одной и той же специальности удовлетворялась иным путем. Так, на- пример, ботаники университета и политехнического института нередко собирались по вечерам на квартире у кого-либо из более состоятель- ных членов нашего (ботанического) коллектива для реферирования и обсуждения выдающихся новейших русских и иностранных работ. За «деловой» частью обычно следовала непринужденная беседа за чаем и ужином. Профессора в этих собраниях не участвовали, и это придава- ло им особенно оживленный характер. Остановлюсь на некоторых участниках наших ботанических вече- ринок. Наиболее крупной и яркой фигурой среди них был В. Р. Зален- ский— талантливый ученый и прекрасный лектор, приобревший впо- следствии широкую известность как автор великолепного исследования по количественной анатомии растений. Его богато одаренную натуру, по-видимому, не удовлетворяли чисто научные занятия: с неменьшим жаром он отдавался живописи; если не ошибаюсь, пробовал свои силы и в художественной литературе. К сожалению, не обладая крепким здо- ровьем и ведя жизнь, мало соответствующую его физическим силам, В. Р. скоро начал серьезно болеть и в 1923 г. умер в Саратове. Послед- ний раз я виделся с ним в этом городе в 1916 г. Он рассказывал мне о припадках слабости и taedium vitae, от которых иногда страдал, что в таких случаях ему больше всего помогает «маленькая встряска орга- низма» при помощи вина. Старое, испытанное средство, но скольким талантливым русским людям оно укоротило жизнь! А. М. Левшин, ботаник-физиолог, в то время, о котором идет речь (1908—1909 гг.), работал над своей магистерской диссертацией. Ученик К. А. Тимирязева, он переселился из Москвы в Киев, так как в студен- ческие годы болел туберкулезом легких, и здесь кончил университет. Я застал его уже приват-доцентом университета, только что вернув- шимся из-за границы, куда он уезжал по совету врачей. Это был вы- дающийся молодой ученый с хорошей подготовкой по физике, химии и математике. Магистерская его диссертация, посвященная вопросу о движении воды по древесине, могла служить образцом применения в физиологии математического анализа. В этом отношении работа А. М. Левшина представляла шаг вперед по сравнению с капитальной монографией о движении пасоки Е. Ф. Вотчала. Позже, в связи с ис- следованиями Г. А. Левитского над хондриосомами, А. М. увлекся вопросом о физиологическом значении этих образований и в 1917 г. опубликовал большую работу, в которой впервые было доказано воз- никновение хондриосом в листьях из зеленых пластид в процессе фо- тосинтеза- Это любопытное явление легло в основу теоретических представлений о ходе фотосинтеза, которые А. М. развил в нескольких статьях, опубликованных уже при Советской власти. К сожалению, личная жизнь А. М. сложилась так, что он не мог полностью отдаться экспериментальной разработке этой большой и важной проблемы. Лекции А. М. Левшина отличались серьезным со- держанием, но слушать их было утомительно. В частных беседах и в докладах на интересующие его темы речь часто становилась увлека- тельной и производила на слушателей более глубокое впечатление. В научной работе А. М. проявлял значительно большую инициативу, 69
чем его старший товарищ по кафедре — проф. Пуриевич. Сколько пом- ню, идея интересного количественного исследования над фотосинтезом, опубликованного проф. Пуриевичем в 1912 г., была подсказана ему А. М. Левшиным. В. И. Фаворский, с которым я сблизился в первый год студенче- ской жизни, начал свою научную деятельность в лаборатории С. Г. На- вашина и дебютировал в ботанике превосходным исследованием над капустной килой (Plasmodiophora brassicae). Человек больших и раз- носторонних дарований, с оригинальным уклоном ума, В. И. впослед- ствии переключился главным образом на работу в области научной фотографии и достиг в ней больших успехов. Им был предложен особый способ усиления малоконтрастных негативов, который впослед- ствии неоднократно им применялся как в его судебно-медицинской практике (в бытность его директором Киевского института судебно- медицинской экспертизы), так и в ряде работ по изучению живой рас- тительной клетки, в особенности для выяснения различных деталей ка- риокинетического процесса. В последние годы своей жизни В. И. стал увлекаться так называемым автоматическим письмом и, как мне каза- лось, склонен был подходить к этому и к некоторым другим проявле- ниям бессознательной психофизиологической деятельности человека с несколько мистической точки зрения. В. В. Финн, превосходный преподаватель, поставивший на боль- шую высоту те курсы, которые он ежегодно вел в университете, в на- учно-исследовательской области был «однолюбом»: почти все его рабо- ты посвящены изучению мужского гематофита покрытосеменных. Пе- реняв от своего учителя, С. Г. Навашина, все его мастерство в микро- скопической технике и его любовь к хорошему препарату, В. В. обога- тил науку рядом тонких наблюдений и, в частности, первый развеял легенду о том, что мужские генеративные клетки покрытосеменных, в отличие от женских, лишены протоплазмы и представляют собой го- лые ядра. В. И. Казановский, альголог по специальности, энергичный и увле- кающийся, оживлял наши собрания как превосходный рассказчик раз- личных юмористических историй. Удачно начав свою научную деятель- ность несколькими работами над спирогирой, В. И., к сожалению, ско- ро серьезно заболел ив 1919 г. умер. В. Н. Хитрово работал, главным образом, по геоботанике, но, по- добно В. И. Фаворскому, не замыкался в своей узкой специальности, а проявлял интерес к самым разнообразным отделам естествознания — с явным уклоном к построению довольно смелых гипотез. Живо помню одно трагикомическое выступление его (тогда еще студента) с докла- дом перед большой аудиторией, кажется, на тему о строении материа- ла. Взойдя на кафедру, В. Н. не мог произнести ни слова, и в течение нескольких томительных минут в аудитории царило гробовое молчание. Наконец председатель, проф. Н. Н. Шиллер, не находя другого спосо- ба вывести докладчика из затруднительного положения, предложил сразу перейти к прениям и сам положил им начало. Постепенно к В. Н. вернулась способность речи и, в конце концов, он очень хорошо изло- жил свои мысли. Таким образом, доклад состоялся, но только... после прений. Внешний облик В. Н. также отличался своеобразием. Он носил только одежду и обувь особого, им самим изобретенного покроя и фа- сона: и зимой, и летом ходил в смазанных сапогах. Правда, в торжест- 70
венных случаях он облачался в сюртук, но смазанные сапоги с заправ- ленными в них брюками «особого покроя» и в этих случаях ничем не заменялись. После Октябрьской революции в г. Орле некоторое время сущест- вовал университет. В. Н. читал в нем курс ботаники. Жил он в селе Муратове Волховского уезда и оттуда ходил пешком в Орел читать лекции. К концу учебного года сапоги его совершенно развалились, и он начал появляться на кафедре босиком. Спустя некоторое время сту- денты, относившиеся к В. Н. с большой симпатией, торжественно пре- поднесли ему новые сапоги. Все эти черты «самобытности» нисколько не портили общего обли- ка В. Н. Хитрово, как культурного, деликатного, хорошо воспитанного человека. Мы все его очень любили. Я особенно сблизился с В. Н. уже по окончании университета и изредка поддерживал с ним переписку до самого последнего времени, когда он волею судеб оказался сначала в Тюмени, а затем в Омске, где продолжал свою научную и преподава- тельскую работу. В 1944 г. он писал мне, что озабочен судьбой своего научного наследства, состоявшего из богатейшей коллекции ботаниче- ских фотоснимков и до 300 неопубликованных статей и заметок. Г. А. Левитский присоединился к семье киевских ботаников не- сколько позже, по возвращении из-за границы. Я чувствовал к нему глубокую симпатию еще со студенческой скамьи, восхищался его нео- бычайной работоспособностью, энтузиазмом в научных исследованиях, колоссальной эрудицией, прямотой и честностью как в научных, так и в житейских вопросах. Большой знаток цитологии и генетики, Г. А. в обеих областях оставил ряд превосходных исследований и помог стать на ноги многим молодым биологам. Он не страдал ограниченностью некоторых узких специалистов, работавших в тех же областях знания, и отличался широким кругозором. К его авторитетному слову мы, его товарищи, всегда внимательно прислушивались, а я неоднократно чи- тал ему свои статьи перед сдачей их в печать- В молодые годы Г. А. был жизнерадостным человеком, ценившим веселую компанию и хоро- шую шутку. На ботанических экскурсиях по живописным окрестностям Киева эти черты его характера особенно ярко проявлялись. В нашу небольшую, но дружную семью молодых ботаников с тече- нием времени все же проник дух раздора, и отношения между ее чле- нами обострились в такой степени, что дело дошло до товарищеского суда чести, в котором и мне пришлось принимать участие в качестве одного из судей. После этого наши собрания прекратились. Не всегда гладко шла жизнь и в лабораториях. Где молодежь, там неизбежно и «кипение страстей», обиды самолюбия, перерастание на- учного антагонизма в личную антипатию и другие проявления повы- шенной чувствительности и неуравновешенности молодой психики. Не всегда оставались в стороне от этих маленьких распрей и «старики», особенно если они были «молоды душой». Даже у меня с моим неиз- менно корректным и спокойным шефом — проф. Пуриевичем — иногда происходили небольшие стычки и размолвки. Чаще разыгрывались раз- личные инциденты в лаборатории С. Г. Навашина, который благодаря особенностям своего живого и горячего темперамента, временами бы- вал резок и, быть может, даже пристрастен в своих суждениях о лю- дях, в том числе о собственных учениках и сотрудниках. На этой почве возникали различные трения и недоразумения, дававшие кое-кому по- вод упрекать С. Г. в недоброжелательном отношении к молодым талан- 71
там и в других недостатках. Мне, поддерживавшему хорошие отноше- ния и с С. Г., и со всеми его сотрудниками и находившемуся в позиции «стороннего наблюдателя», эти упреки по адресу С. Г. всегда казались необоснованными. Во всяком случае его благородной натуре были чуж- ды какие-либо низменные побуждения. В мае 1909 г. мне пришлось ехать за границу, на этот раз вместе с родителями: у отца был обнаружен рак желудка, и врачи посовето- вали ему оперироваться в Лозанне у проф. Ру, считавшегося в то вре- мя одним из лучших хирургов Европы. На меня были возложены все заботы, связанные с технической стороной путешествия. В Лозанне отец с матерью поселились в клинике проф. Ру, я на- шел себе комнату в части города, называемой Уши, недалеко от озера, и ежедневно навещал своих стариков. Отец мужественно переносил страдания, никогда не жаловался, не теряя самообладания и неизмен- но сохраняя ровное, спокойное настроение. Нельзя было не оценить величия духа, проявленного им в это время и в течение нескольких последующих месяцев, когда он, медленно умиравший от неизлечимой болезни, отдавал все свои силы заботам о школе и ни на один день не прекращал обычной работы. Только когда наступил зимний перерыв в занятиях, отец слег в постель, чтобы больше уже не встать с нее. Через несколько дней его не стало... Не меньшую силу духа проявила в это время и моя мать, которая неотступно находилась возле больного, под- держивала в нем бодрость и нежными заботами смягчала его стра- дания. В Лозанне мы прожили больше двух месяцев. Я стремился исполь- зовать свободное время, чтобы лучше изучить иностранные языки, осо- бенно французский, и с этой целью поступил в школу Верлица. Неболь- шая разноплеменная группа, в которую я был зачислен, состояла глав- ным образом из молодых людей и девушек. Скоро мы перезнакомились и в свободные от занятий часы иногда совершали в лодке поездки по Женевскому озеру. Для практики в языках эти поездки давали, пожа- луй, даже больше, чем классные занятия под руководством профессора мсье Бонту. Когда отец достаточно окреп после операции, он вместе с моей матерью провел еще некоторое время в дачной местности около Лозан- ны, а затем они вдвоем уехали домой в Россию. Мне хотелось после длительного сидения в городе побродить опять среди природы, как в предыдущем году. На этот раз я отправился в Верхнюю Савойю и Ти- роль. Вооружившись путеводителем и картой, я старался выбирать места, менее посещаемые туристами. Особенно памятна мне экскурсия в местность, носящую название Totes Gebirge, в Тироле. Заметив на одной из тропинок надпись «проход воспрещен», я избрал именно ее, так как был уверен, что здесь не встречу туристов. Мой расчет оправ- дался. Скоро я попал на пустынное горное плато, покрытое длинной грядой гребневидных голых скал, между которыми кое-где расстилались довольно обширные пастбища. На них пасся скотг но пастухов около него не было. Да они здесь были и не нужны, так как расположенные кругом почти отвесные скалы преграждали выход из котловины, а единственная ведущая в нее и из нее тропинка была в подходящих местах перегорожена довольно высоким каменным забором, через ко- торый мог перебраться только человек. Скоро тропинка стала совсем незаметной, и я потерял ее. Ориен- тируясь по солнцу и по карте, я решил, что мне нужно перевалить че- 72
рез ближайший горный кряж, чтобы спуститься в расположенную за ним долину, и начал восхождение. На беду солнце скрылось за тучами, и я окончательно потерял ориентировку. Тучи спустились совсем низко, и вскоре началась гроза. Раскаты грома и вспышки молний казались особенно страшными на этой высоте, среди диких скал, гулко повто- рявших каждый звук. К счастью, мне удалось найти небольшую пеще- ру, где можно было переждать непогоду. После грозы небо очистилось, и заходящее солнце окрасило в ве- ликолепный цвет окрестные скалы. Кое-где на них мелькали стройные фигуры серн. Слышался клекот орлов, которых гроза, вероятно, заста- вила искать приюта на земле. Я недолго мог любоваться этой чудесной картиной: надо было до наступления темноты выбраться на какую-ни- будь дорогу. Совсем уже вызвездило, когда я набрел^ наконец, на за- брошенный в горах охотничий домик, в котором, на мое счастье, оказа- лось несколько тирольцев, отправлявшихся спозаранку на охоту. Под их громкий смех и грубые шутки я заснул, но спать пришлось недолго. Среди ночи мои не особенно любезные хозяева разбудили меня и пред- ложили перейти в сарай. Затем они заперли домик и ушли, а я, скоро- тав кое-как остаток ночи на соломе, пустился на рассвете в дальней- ший путь и через несколько часов был уже опять в населенных местах, в живописной долине. Другой раз я предпринял восхождение на ледник у перевала Nie- derjoch, расположенного на высоте более 3000 м. Местные жители по- советовали мне взять проводника, чтобы избежать опасных, занесен- ных снегом щелей во льду. На рассвете мы вышли из горного селения, где я ночевал, и скоро достигли ледника. Меня больше всего восхищал чистый, напоенный каким-то особенным «ледниковым ароматом» воз- дух этих высот. У перевала оказался довольно уютный домик для пу- тешественников, где можно было отдохнуть и напиться кофе. Отсюда открывался дивный вид на долину, над которой, значительно ниже пе- ревала, кое-где плавали облака. Дойдя до горы, они быстро поднимав лись вверх и окутывали наблюдателя холодным туманом. Довольно долго бродил я так по Тиролю, ночуя в глухих деревуш- ках и с любопытством присматриваясь к жизни и обычаям горцев. Не знаю, какой стала сейчас эта страна, а тогда, более сорока лет назад, она еще полностью сохраняла свой особый колорит: живописные одеж- ды местных жителей, их мелодично-звонкий йодль (Jodi — особая ма- нера петь); праздничное веселье в многочисленных Gasthaus’ax с пе- нием, танцами и умеренными возлияниями Бахусу. Местные вина были очень хороши, и недаром в одном из придорожных кабачков на изукра- шенном живописью и различными назидательными надписями потолке я прочел такое поэтическое обращение к гостю: Пей, пока манит тебя кубок, Не теряй своего времени! Будешь ли ты еще пить там, наверху, Это вопрос! Поездка в Швейцарию, Савойю и Тироль в 1909 г. была третьим и последним моим заграничным путешествием. Все три раза я стре- мился использовать свое пребывание за границей; главным образом, с образовательной целью. Видеть природу чужих стран, наблюдать обы- чаи и нравы других народов, стараться понять их культуру и нацио- нальные особенности — это значит выйти за узкие пределы своего мест- 73
ного и национального обособления, сделать шаг в сторону понимания и усвоения «общечеловеческого». В этом огромное значение путешест- вий именно в молодые годы, когда всякое новое впечатление быстро схватывается и будит еще не закостеневшую мысль, заставляя ее рабо- тать над сравнениями и обобщениями. В конце декабря 1909 г. и в начале января 1910 г. я был в Москве, где в это время проходил XII Всероссийский съезд естествоиспытате- лей и врачей. Моя давнишняя мечта — познакомиться и побеседовать с К. А. Тимирязевым не осуществилась ввиду серьезной его болезни. Мне удалось только осмотреть лабораторию К. А. в Московском уни- верситете и приборы, с которыми он там работал. Из докладов по фи- зиологии растений в моей памяти запечатлелся только один-— В. И. Палладина о дыхательных ферментах. К сожалению, в самый разгар занятий съезда я был вызван телеграммой в Харьков к умираю- щему отцу. Он скончался 5(18) января 1910 г. на 63 году жизни. Пос- ле похорон мне пришлось заниматься некоторое время устройством до- машних дел, а затем спешить в Киев к началу весеннего семестра. Лето 1910 г. я провел у родных в г. Переяславе, усиленно готовясь к магистерским экзаменам. Я начал сдавать их осенью того же года, но закончить мог только в феврале 1912 г. В программу этих испыта- ний входили все отделы ботаники (физиология, анатомия, морфология и систематика растений, палеофитология) и химия (органическая, фи- зическая и аналитическая). Кроме того, было еще письменное испыта- ние, носившее средневековое название «кляузурного», так как экзаме- нующийся по правилам должен был писать в запертом на замок поме- щении. Впрочем, в мое время это правило уже не соблюдалось, но ни- какими пособиями пользоваться не разрешалось, хотя тему работы магистрант узнавал только прийдя на экзамен. Все экзамены, кроме письменного, происходили в очень торжест- венной обстановке, в присутствии всех членов факультета. На людей со слабыми нервами эта торжественность действовала так удручающе, что некоторые из магистрантов сбегали с заседания, не дождавшись своей очереди; у других — «язык прилипал к гортани» или «отшибало па- мять». При мне было несколько таких трагикомических эпизодов. У ме- ня все обошлось сравнительно благополучно. Непосредственными мои- ми экзаменаторами были профессора К. А. Пуриевич, С. Г. Навашин, Н. И. Андрусов, С. Н. Реформатский и А. В. Сперанский. Наименее шаблонный подход к магистерским экзаменам был у профессоров На- вашина и Андрусова. Первый посоветовал мне познакомиться с флорой окрестностей Киева, рекомендовал проштудировать «Морфологию го- лосеменных» Чемберлена и разобраться (по литературе) в различных теориях происхождения цветка. Второй заранее указал специальную тему для монографической доработки Cordoitales. Готовиться к этим двум экзаменам было, конечно, легче и приятнее, чем к остальным. Подготовка к магистерским экзаменам не помешала мне летом 1911 г. совершить довольно большое путешествие. Весной этого года студенческий кружок испытателей природы организовал поездку на Урал небольшой группы учащейся молодежи. Мне было предложено взять на себя роль официального руководителя этой экскурсии. Я охот- но согласился и в середине мая мы выезжали через Москву в Нижний, а оттуда пароходом по Волге, Каме и Белой в Уфу. После непродол- жительного отдыха в дачной местности, под Уфой мы разделились на две группы: одна, более многочисленная, поехала в Миас и оттуда в 74
Тургояк, другая, в которую, кроме меня, входили еще два студента, со- вершила большую поездку на лошадях по Южному Уралу с восхожде- нием на гору Яман-Тау. Эта поездка дала мне возможность хорошо познакомиться с при- родой и населением интересного края. Студент Ф. А. Сацыперов собрал довольно большой гербарий, студент А. С. Оскерко сделал много прекрасных фотоснимков. Особенно богат впечатлениями был день, по- священный восхождению на Яман-Тау. Путь, выбранный нашим про- водником, местным крестьянином, для подъема оказался довольно трудным, так как приходилось часто взбираться на огромные камни, совершая сложные гимнастические упражнения. Тем не менее мы срав- нительно скоро достигли вершины и долго любовались открывшимся оттуда чудным видом. Под нами, как огромные застывшие волны зеле- ного моря, расстилались пологие горные увалы, покрытые сплошными лесами. Спускались мы, по совету проводника, другой дорогой, вернее без всякой дороги, напрямик, и скоро заблудились в густом лесу, рас- положенном у подножья горы. В довершение беды мы потеряли из виду и проводника, который опередил нас в поисках дороги и воды. Прошло несколько часов, прежде чем мы опять встретились с ним. К месту но- чевки мы вернулись только поздно ночью. Четырнадцать часов почти непрерывного движения по труднопроходимым местам привели нас в состояние крайней усталости. Понадобился целый день отдыха, чтобы полностью восстановить свои силы. Исколесив почти 30 км по глухим местам Южного Урала, мы на- правились в Тургояк на соединение с другой частью нашей компании. Здесь мы прожили довольно долго, совершая небольшие экскурсии по Тургоякскому озеру и его живописным окрестностям. Особенно удачна была поездка на Ильменские горы, с высоты которых перед нами от- крылся великолепный вид на сибирскую равнину, усеянную многочис- ленными озерами и небольшими березовыми рощами, по-местному кол- ками. В прежнее время горы и леса Урала часто давали приют привер- женцам «старой веры»: здесь они укрывались от преследований и здесь отправляли свои религиозные обряды. На одном из островов Тургояк- ского озера в густом лесу мы нашли остатки старообрядческой молель- ни, или церковки. Сложенный из камней престол и два примитивных аналоя по бокам его составляли, по-видимому, всю обстановку этого убежища «гонимой веры». Богослужения совершались прямо под откры- тым небом. Обратный путь с Урала я совершил самостоятельно: через Самару и Новороссийск проехал в Крым, где провел около двух недель в Про- фессорском Уголке, затем направился в тургеневские места — в Вол- ховский уезд Орловской губернии к В. Н. Хитрово и оттуда в Киев. Зимой 1911/12 г. я закончил магистерские испытания, в марте про- читал в заседании факультета две пробные лекции и получил звание приват-доцента. Проф. Пуриевич предложил мне взять на себя препо- давание микробиологии. Я согласился при условии, что мне будет дана возможность подготовиться к чтению этого курса в лаборатории В. Л. Омелянского. В начале апреля 1912 г. я получил командировку и уехал в Петер- бург для работы в лаборатории общей микробиологии Института экс- периментальной медицины. Василий Леонидович Омелянский, привет- ливый, милый человек и внимательный руководитель, был тогда еще в 75
полном расцвете сил. Как раз в это время он готовил к печати новое издание своих «Основ микробиологии», которые я имел возможность прочитать в корректурных оттисках. В руководимой В. Л. лаборатории еще были живы традиции той славной эпохи, когда здесь вел свои классические исследования С. Н. Виноградский. Эти традиции и я ста- рался усвоить, перенимая их не только от самого В. Л., но и от старых технических сотрудников лаборатории, также работавших с Виноград- ским. В лаборатории Омелянского я познакомился с Д. К. Заболотным, впоследствии президентом Украинской Академии наук. Я поставил главной задачей своей командировки пройти большой практикум по общей микробиологии, основательно познакомиться с ме- тодикой современных микробиологических исследований, а также с главнейшей литературой и на основе всех приобретенных знаний выра- ботать программу и план преподавания университетского курса микро- биологии для студентов-естественников. Вместе с тем я хотел наметить тему и для своей специальной работы, которую предполагал начать по возвращении в Киев. В течение двух с лишним месяцев, работая с утра до позднего вечера, я успешно справился со всеми поставленными пе- ред собой задачами и написал подробную программу практического курса микробиологии, которую полностью одобрил В. Л. В конце своего пребывания в Петербурге я совершил кратковре- менную поездку по Финляндии — по Сайменскому озеру и на Иматру. Кроме того, несколько раз ездил в санаторий для туберкулезных, рас- положенный в живописной местности на берегу озера Питкеярви, где в это время лечилась моя двоюродная сестра В. А. Бородина — краси- вая, жизнерадостная девушка, вскоре погибшая от туберкулеза легких. Окончив работу в Институте экспериментальной медицины, я ре- шил использовать оставшееся у меня свободное время до начала заня- тий в университете, чтобы побывать на крайнем севере нашей страны. Из Петербурга я уехал в Вологду, где должен был встретиться со свои- ми попутчиками — С. М. Гахом, тоже ботаником, ассистентом Киев- ских Высших женских курсов. От Вологды у меня сохранились только два воспоминания. В ма- леньком местном музее, где собраны различные реликвии, относящиеся к эпохе Петра Великого, оказался и портрет Ньютона. Старичок-сто- рож, указывая мне на него, прошамкал: «А это был вояка-швед. С Пет- ром Великим воевал». Мне пришлось также побывать в Вологодской каторжной тюрьме, куда я по просьбе домашней работницы моей киев- ской квартирной хозяйки возил передачу — книги и съестные продук- ты — ее брату, рабочему, осужденному на каторгу по одному из много- численных в то время политических процессов. В Вологде мы сели на пароход и сначала по Сухоне, потом по Се- верной Двине спустились до Архангельска. Это было великолепное, бо- гатое впечатлениями путешествие. В Великом Устюге нас чуть было не постигла большая неприятность. Мы прибыли сюда рано утром и, уз- нав, что пароход будет стоять не меньше трех часов, отправились осматривать памятники старинной архитектуры, которыми так богат этот живописно расположенный древний город. С собой мы захватили только фотоаппарат. Возвращаясь к пристани задолго до объявленно- го нам времени отхода, мы с ужасом увидели издали отчаливающий от берега пароход. Он увозил наши вещи, паспорта, деньги и... надеж- ды на приятное путешествие. Стремглав бросились мы к берегу, вско- чили на первую попавшуюся рыбачью лодку и, пообещав хорошее воз* 76
награждение, помчались вслед за пароходом, отчаянно сигнализируя ему всеми возможными способами. Все было тщетно: расстояние между нашей лодкой и пароходом быстро увеличивалось. Неожиданно сзади раздался резкий свисток, и мы оказались под самым носом грузового парохода, шедшего на всех парах порожняком в том же направлении. Мелькнул луч надежды. Кричим во весь голос: «Возьмите нас на борт!» Капитан, суровый бородатый человек, снача- ла решительно отказывает, но, разобрав в чем дело, все же отдает при- казание спустить нам трап. И вот мы, ежась от холода и от пережитых волнений, сидим на палубе. Узнаем, что приютивший нас грузовой па- роход через некоторое время должен обогнать пассажирский, так как будет идти без остановок. И действительно, часа через два-три мы ока- зались впереди парохода, так предательски бросившего нас в Великом Устюге, а на одной из следующих пристаней уже встречали его к удив- лению пассажиров, только теперь заметивших наше длительное отсут- ствие. Северная Двина произвела на меня более сильное впечатление, чем Волга или даже красавица Кама. Особенную прелесть ее широкому простору и живописным берегам придают своеобразные нежные краски северного лета. После пятидневного плавания мы, наконец, в Архангельске. Отсю- да отправляемся на Соловецкие острова. До позднего вечера сидим в кают-компании, слушая прекрасную игру на рояле известного харьков- ского пианиста. Музыка Грига особенно хорошо гармонировала с мо- нотонным шумом северного моря, тускло блестевшего в призрачном свете белой ночи. В полночь неожиданно налетел сильнейший шквал. Огромные вол- ны перекатывались через палубу, пароход швыряло, как щепку, и ми- нутами казалось, что он не выдержит ударов свирепой стихии. Но к утру так же неожиданно все утихло, и, подходя к Соловкам, мы уже любовались спокойным, гладким, как зеркало, морем под ясным блед- но-голубым небосводом. Несколько дней мы прожили в гостинице Соловецкого монастыря, совершая отсюда экскурсии в различных направлениях. Мне природа Соловецких островов живо напоминала только что виденную Финлян- дию: те же бесчисленные озера, камни, низкорослый лес. Монастырское хозяйство, по-видимому, процветало, но требовало огромного труда в этом суровом климате. Многочисленные послушники и низшая «черная братия» работали, не покладая рук, и получали за свой труд очень скудное пропитание. В этом мы могли убедиться, так как несколько раз принимали участие в монастырских трапезах. Зато привилегированная верхушка ни в чем себе не отказывала. Вернувшись в Архангельск, мы с первым же рейсовым пароходом отправились дальше в Александровск (ныне Мурманск), знакомясь по дороге с бытом поморов и с природой этого своеобразного края. Меня больше всего поражало необыкновенное богатство жизни в холодных водах Баренцева моря, а также на прибрежных скалах с их оживлен- ными и шумными «птичьими базарами». Разительный контраст с этим избытком жизни в узкой береговой полосе представляло почти полное отсутствие ее в некотором отдалении от моря, среди голых скал с раз- бросанными между ними глубокими и холодными озерами. Лишь кое- где можно было встретить здесь карликовую березку и немногочислен- ных других столь же невзрачных представителей полярной раститель- 77
ности. Не слышно и не видно было ни птиц, ни насекомых. Мертвая тишина, царившая здесь даже в редкие солнечные и теплые дни, была, пожалуй, самым сильным впечатлением, вынесенным мной из кратко- временного знакомства с северной природой. На южанина, привыкше- го даже летом видеть темное ночное небо, усеянное яркими звездами, угнетающе действовало также круглосуточное солнечное сияние: в этих широтах в июле солнце даже в полночь не спускалось ниже горизонта. В Александровске мы сняли квартиру у норвежки, кормившей нас весьма оригинальными обедами: они начинались чашкой сладкого шо- колада, затем следовало жаркое, а на третье подавался суп. Погода стояла хорошая, и мы ежедневно предпринимали экскурсии в окрест- ностях города. Посетили, конечно, Мурманскую биологическую станцию и совершили поездку в море на принадлежащем ей моторном судне. Вернувшись затем второй раз в Архангельск, мы выехали через Ярос- лавль и Москву в Киев. Осенью 1912 г., продолжая исполнять обязанности ассистента по кафедре физиологии и анатомии растений, я впервые начал читать са- мостоятельный приват-доцентский курс микробиологии с практически- ми занятиями. Я не испытывал особенного волнения перед первой лек- цией, так как слушателями были уже знакомые мне студенты, прохо- дившие под моим руководством практический курс анатомии растений. Тем не менее я тщательно подготовился к этому первому своему вы- ступлению с университетской кафедры. Вся лекция, от начала до кон- ца, была у меня написана. Одновременно я вел и исследовательскую работу по микробиоло- гии — над термофильными денитрифицирующими бактериями почвы. Эта работа была в основном завершена весной 1913 г. Мне удалось выделить в чистой культуре и подробно изучить несколько штаммов. Однако это исследование, как и многие другие мои работы дореволю- ционного периода, осталось неопубликованным. Сохранившиеся у меня протоколы этих опытов были впоследствии, в 1940 г., пересланы А. А. Имшенецкому и частично использованы им при составлении мо- нографии о термофильных микроорганизмах. В том же 1912 г. я начал преподавать естествознание и географию в коллегии Павла Галагана. Это был мой первый и последний опыт пре- подавания в средней школе, закончившийся в 1914 г., когда я был при- глашен читать физиологию и анатомию растений на Киевских Высших женских курсах. Некоторые из моих учеников по коллегии впоследствии стали научными работниками. Преподавание, несомненно, одна из наиболее утомительных про- фессий. Из всех видов преподавания наиболее утомительно, на мой взгляд, чтение лекций. В большинстве случаев этот способ обучения оставляет слушателей пассивными и поэтому плохо достигает своей цели. Хорошие лекторы, от природы одаренные ораторским искусством, способные увлечь аудиторию и в течение одного-двух часов держать внимание в нужном напряжении, крайне редки. Если отрешиться от традиций, восходящих к средним векам, то следует признать, что гос- подству лекционной системы преподавания, особенно прочно укоренив- шейся в высшей школе, пора положить конец. Необходимо предоста- вить преподавателю большую свободу в выборе методов обучения. Зна- чительная часть часов, отводимых на лекции, по моему мнению, с большей пользой для дела могла бы быть затрачена на работу в семи- 78
нарах и лабораториях, на чтение и изучение хороших руководств и специальной научной литературы — при постоянной консультации про- фессора. Должно быть уделено также некоторое время собеседованиям на очередные темы программы — в форме вопросов слушателей к про- фессору и профессора к слушателям. Этот последний прием я довольно часто применял в своей педагогической практике и в высшей, и в сред- ней школе, и, как мне кажется, он давал хорошие результаты, приучая студентов и школьников к более активной работе в аудитории. Вместе с тем, предоставляя периодически известный отдых голосовым связкам преподавателя, этот способ обучения сопровождался и меньшим физи- ческим утомлением. Лето 1913 г. я почти безвыездно провел в Переяславе, руководя постройкой дома для моей матери: она решила переехать сюда из Харькова, где жизнь после смерти отца стала ей не по средствам. Позд- ней осенью того же года дом был готов. Здесь моя мать прожила 23 года — до самой ее смерти в ноябре 1936 г. Я навещал ее ежегодно. В течение зимних каникул 1913 г. я опять побывал в Москве. Все мое детство прошло в Центральной России, моим «материнским язы- ком»— в подлинном значении этого слова — был русский, и, приезжая в Москву, я всякий раз остро чувствовал, что с этим городом — серд- цем моей родной страны — меня связывают крепкие узы. Долгая жизнь на Украине научила меня любить и украинский народ, его певучую речь и чудесную украинскую природу. Наука, философия, путешествия сделали меня интернационалистом по убеждениям. Но ничто не могло вытравить во мне чувство живой связи с родным русским народом. Это чувство впоследствии помогло мне избежать тех ошибок, жертвой ко- торых стали некоторые из близких мне людей, увлекшихся непра- вильно понятой украинской национальной идеей. Зимой 1913/14 г. я узнал о существовании на Кавказе, недалеко от Геленджика, культурной колонии «Криница», построенной по типу тру- довой артели, с некоторым уклоном в сторону коммунизма. Мне захо- телось ближе познакомиться с этим интересным начинанием, имевшим позади уже больше двадцати пяти лет сложной и довольно бурной ис- тории. Списавшись с руководителями «Криницы», я во второй полови- не мая 1914 г. поехал туда с намерением некоторое время пожить и поработать среди людей, искавших, быть может, на неверных путях и в слишком малом масштабе, но во всяком случае искренне, новых форм общественной и личной жизни. Такого рода искатели всегда были мне симпатичны. Приехав на место, я был зачислен временным членом — гостем «Криницы», на правах «практиканта». Практиканты, или кандидаты в действительные члены общины, принимали участие во всех текущих работах, получая за это стол и квартиру, но не имели решающего го- лоса на собраниях. Жизнь «Криницы» была подчинена довольно строгому трудовому распорядку. Рано утром по звонку надо было явиться к центральному пункту колонии и из вывешенного здесь списка узнать, на какую кто назначен работу. На каждом участке работы был свой распорядитель, который указывал, что нужно делать, и следил за выполнением задания. Мне пришлось работать сначала на винограднике, где не требова- лось большого физического напряжения, но затем постепенно меня на- значали на все более трудные работы — в лесу и в поле — по заготов- ке дров, уборке урожая, зерновых хлебов и сена, обмолоту зерна на 79
паровой молотилке и т. д. При отсутствии навыков все эти виды физи- ческого труда вначале сопровождались разнообразными довольно силь- ными и далеко не приятными ощущениями. Особенно памятны мне страдные дни уборки урожая в поле. Стояла сильная жара. Жатка, запряженная парой сильных коней, быстро двигалась большими круга- ми по полю. Каждому из работающих был отведен участок, на котором за короткое время, пока жатка делает новый круг, нужно было собрать срезанные колосья в снопы, приготовить жгуты из соломы, крепко об- вязать ими все снопы и оттащить в сторону. В соломе попадалось мно- го колючих сорняков, которые ранили руки. Кровь смешивалась с по- том, заливавшим глаза, но вытереть лицо или руки не было времени. Все ближе и ближе слышался стук «проклятой машины», а на ее пути лежат неубранные колосья. Задыхаясь от усталости, напрягаешь по- следние силы и... как раз в этот критический момент приходит неожи- данно помощь с соседнего участка, и «фронт выровнен»... Такие же тя- желые минуты приходилось переживать и во время молотьбы и вообще всюду, где темп работы определялся ходом машины, подчиняющей себе волю человека. Постепенно, однако, ежедневная тренировка делала свое дело. Крепли мышцы, появлялась сноровка, и, спустя какой-нибудь месяц, я почувствовал, что физический труд на свежем воздухе может достав- лять большое наслаждение, если необходимое для этого труда напря- жение воли и сил не выходит за известные нормальные границы. Не нужно и говорить, что еще большее наслаждение доставлял заслужен- ный отдых после работы. К сожалению, отдыхать приходилось мало: время было горячее, и рабочих рук не хватало. Все же в конце своего пребывания в «Кринице» я выговорил себе право работать только пол- дня, а за вторую «недоработанную» половину рабочего времени — вно- сить денежную компенсацию. Образовавшийся таким образом досуг я проводил на берегу моря и в экскурсиях по окрестностям поселка, зна- комясь с новой для меня природой кавказского побережья Черного моря. Среди криничан было немало интересных людей, беседа с которы- ми могла доставить и удовольствие, и поучение. К их числу принадле- жали и два моих сожителя, два молодых москвича — учитель и инже- нер. По русскому обычаю мы часто по окончании работы засижива- лись за стаканом чая или за бутылкой вина до глубокой ночи в бес- конечных спорах о «высоких материях», за которыми забывали и об усталости, и о сне, и с том, что через несколько часов надо опять идти на работу. Много интересных подробностей из прошлого «Криницы» мне пришлось услышать от одной из основательниц колонии — Друц- кой-Соколинской, которую все звали бабушкой: мы трое — я и оба москвича — жили в одном доме с ней. В «Кринице» была большая библиотека и хорошо оборудованная школа, в которой среди учебных пособий я нашел даже приличный микроскоп. Был и рояль в квартире «бабушки». Около него мы иногда собирались по вечерам, чтобы исполнять хором русские и украинские песни. По воскресеньям устраивались спектакли и игры, привлекавшие многочисленных зрителей из соседних селений. По отношению к этим последним криничане, несомненно, играли роль подлинных культуртре- геров. В лунные ночи мы иногда большой компанией выезжали на парус- ной лодке в море. Ключом бившая жизнь была, конечно, богата вся- 80
кими красочными эпизодами, в том числе и романтическими. Однако, я не помню ни одного случая серьезных ссор или недоразумений. Ра- ботали дружно, охотно помогая слабым и отстающим. Совместный свободный труд действовал облагораживающе на отношения членов колонии, среди которых можно было встретить, кроме интеллигентов, немало выходцев из рабочих и крестьян. Все это были люди, которым, при всей запутанности и пестроте их идеологии, нельзя было отказать в искренности и чистоте намерений. Проведя в «Кринице» более двух месяцев, я выехал пароходом в Новороссийск. Это путешествие ознаменовалось комическим инциден- том. Моим попутчиком был сын «бабушки», работавший инженером на одном из новороссийских заводов и каждую субботу приезжавший к матери в «Криницу» на мотоцикле. Перед тем как сойти в Новорос- сийске с парохода, мой спутник, поглощенный разговором на интерес- ную тему, по ошибке взял вместо своего чемодана чужой. Затем мы сели на извозчика и поехали на квартиру этого рассеянного молодого человека. Каково же было наше удивление, когда спустя полчаса пос- ле нашего приезда туда нагрянула полиция с обыском. Оказалось, что владелец пропавшего чемодана, обнаружив под скамейкой вместо своего чемодана чужой, поднял тревогу и по нашим свежим следам была немедленно отправлена погоня. К счастью, моего хозяина хорошо знали в городе, и история с похищением чемодана дальнейших по- следствий не имела. В течение нескольких следующих лет я не терял связи с кринича- нами. Некоторые из них навещали меня в Киеве по дороге на фронт или с фронта, с другими я переписывался. В 1941 г. уже во время Ве- ликой Отечественной войны я встретил в Сочи одного из старых кри- ничан — В. Я. Орлова, под руководством которого я работал первые дни по приезде в «Криницу» на винограднике. От него я узнал, что «Криница» не устояла в бурях эпохи революции и гражданской войны. Одни из ее членов погибли за это время, другие рассеялись по белу свету. До начала занятий в университете оставалось еще довольно много времени, и мне не хотелось покидать Кавказ, не побывав в других ме- стах его черноморского побережья. Из Новороссийска я с первым же пароходом отправился опять на юг, делая по дороге остановки в бо- лее интересных местах и предпринимая небольшие экскурсии. Наибо- лее отдаленным моим путешествием в горы была пешеходная экскур- сия из Адлера в Красную Поляну. Этот путь — немного более 50 км — я прошел за два неполных дня с ночевкой в живописном Свято-Тро- ицком монастыре, расположенном в двух километрах от шоссе. Неда- леко от этого места у меня была любопытная встреча с одним из «пу- стынников», которых в то время еще немало ютилось в глухих местах Кавказа. В прошлом матрос, побывавший во многих странах, мой со- беседник, после бурной, полной приключений жизни, решил идти в мо- настырь — замаливать грехи. В течение нескольких лет он переменил несколько мест, но ни в одной из «обителей» не мог поладить с мона- стырским начальством, всюду бессовестно эксплуатировавшим низшую по чину братию и окрестное население. За свой мятежный нрав и «ре- волюционные» выступления бывший матрос неоднократно подвергался суровым наказаниям и, в конце концов, должен был бежать в пусты- ню, захватив с собой только несколько книг духовного содержания, за чтением которых он коротал долгие зимние ночи. Построив себе в 81
глухом лесу, в нескольких километрах от Краснополянского шоссе, не- большую келью, новый пустынножитель занялся изготовлением ложек из пальмового дерева (самшита), которые затем он выменивал в Адле- ре на муку и другие продукты. Одну из таких ложек — прекрасной ра- боты, с ручкой в виде рыбы (символ Христа у первых христиан) — я купил себе на память об этой встрече. Мы долго сидели на придорож- ных камнях, беседуя на разные темы. Мне пришлось услышать и об «искусительных» видениях, посещавших пустынника в его одиночестве, и о более реальных визитах кабанов и медведей, опустошавших его огород и стремившихся даже проникнуть внутрь кельи. Странно было слышать эту повесть, так живо напоминавшую читанные в детстве жи- тия святых, и переноситься мыслью из XX века к началу христианской веры... «Вот и ты, я вижу, бродишь по свету, и нет тебе покоя», — ска- зал мне напоследок мой странный собеседник. — «Приходи ко мне в лес: у меня тихо, хорошо». Может быть, я и соблазнился бы этим при- глашением — хотя бы просто как любитель природы, — но, к сожале- нию, мы шли в разные стороны. Я не спеша приближался к Красной Поляне, любуясь по дороге великолепными видами на дальние горы и на стремительно мчавшую- ся в глубоком ущелье Мзымту. Усталости я не чувствовал, но было очень жарко, надвигалась гроза, и мною все больше овладевало ка- кое-то странное изнеможение. В конце концов я должен был лечь на землю в тени большого придорожного дуба и впал в забытье. Сквозь дремоту я видел, как мимо проходило стадо буйволов. Останавлива- ясь около неподвижно лежащего путника, эти добродушные животные с недоумением глядели на него, обнюхивали и неторопливо шли даль- ше. А у меня все еще не было сил подняться и продолжать свой путь. Мелькали мысли, навеянные встречей. «А ведь, пожалуй, пустынник прав, — думалось мне. — Я все еще «брожу»... и нет мне покоя. А пора бы уж на чем-нибудь остановиться...» В Красную Поляну я пришел еще до захода солнца. Бутылка красного вина, выпитая в первом попавшемся духане пополам с хо- лодной ключевой водой, привела меня в более нормальное состояние, и я отправился разыскивать дом ботаника В. Ф. Хмелевского, которо- го я встретил на пароходе, едучи из Одессы в Геленджик, и который приглашал меня навестить его, если я буду в Красной Поляне. В. Ф. радушно встретил гостя, и мы долго беседовали за вечерним чаем. Ночью разразилась сильнейшая гроза, очевидно, та самая, которую с таким напряжением ждала вся природа днем. В Красной Поляне я провел еще следующие сутки и затем попут- ным извозчиком вернулся в Адлер. Достигнув конечного южного пунк- та моего кавказского маршрута — Батуми, я опять сел на пароход и направился в Крым. В дороге радио принесло нам известие о сараев- ском убийстве и о дальнейших событиях, предвещавших близкую вой- ну. Тревожное время после объявления всеобщей мобилизации и нача- ла военных действий я провел в Профессорском Уголке, и только во второй половине августа мне с трудом удалось выехать через Симфе- рополь и Харьков в Киев. Первая мировая война не была «тотальной». Не было и той тес- ной связи между фронтом и тылом, которая составляла существенную черту Великой Отечественной войны. Жизнь гражданского населения в городах, даже сравнительно близких к фронту, как Киев, шла более или менее нормально. Но это касалось только внешней стороны жиз- 82
ни. Суровые испытания, которым подвергла страну военная страда, с каждым днем все ярче вскрывала ее внутреннюю слабость и полную неспособность правящей верхушки руководить жизнью многомиллион- ного народа в это трудное время. Грозные события на фронте застав- ляли и в тылу все большее число людей упорно задумываться над больными вопросами политической и общественной жизни и подготов- ляли почву для революционной вспышки великого народного гнева. У многих являлось желание пересмотреть под новым углом зрения и вопросы личной жизни, серьезнее отнестись к своей повседневной ра- боте и выяснить перспективы своего участия в той новой жизни, кото- рая, по общему мнению, должна была начаться после войны. Для меня зима 1914/15 г. также была эпохой критического пере- смотра всего прошлого и выработки основных заданий на будущее. Я пришел к выводу, что пора, наконец, сделать научную работу глав- ной осью своей жизни и на ней сосредоточить все свои усилия. Это время и было для меня действительно началом планомерной науч- но-исследовательской деятельности, охватывавшей в своем логиче- ском и диалектическом развитии все новые и новые темы. Конечно, далеко не все, задуманное в эту переломную эпоху, было осуществ- лено. Многое осталось незаконченным, кое-что уже сделано с тех пор другими... Центр тяжести моих тогдашних научных интересов лежал в обла- сти проблем электрофизиологии. Я был убежден, что электрические явления в животном и растительном организме играют огромную роль и что самые глубокие, самые интимные стороны жизни связаны с по- стоянно циркулирующими в живых тканях слабыми токами или с воз- никающими в различных точках каждой живой системы электробио- логическими разностями потенциалов. Исходя из этих идей, я хотел, в первую очередь, изучить распределение электрических потенциалов на поверхности растительного организма и выяснить зависимость это- го распределения от внешних условий. Чтобы войти в эту трудную и еще недостаточно освещенную об- ласть, мне пришлось проштудировать большую литературу, включая и некоторые физико-химические работы, а также овладеть довольно сложной и незнакомой мне методикой электрофизиологических иссле- дований. Я работал с капиллярным электрометром Липпмана и со струнным гальванометром Эйнтховена. Объектом опытов на первых порах служили проростки различных растений, в особенности люпина белого. Начатую зимой работу я продолжал и летом 1915 г. К осени этого года у меня накопился большой экспериментальный материал. Просматривая его впоследствии, я убедился, что был недалек от от- крытия геоэлектрического эффекта, описанного Л. Браунером почти 15 лет спустя. Одновременно с этими опытами, под влиянием исследований А. Карреля, проведенных с культурами изолированных тканей живот- ных, я предпринял попытку культивировать на искусственном пита- тельном субстрате в стерильных условиях отрезанные корневые вер- хушки проростков люпина белого (см. мою книгу «Фитогормоны», 1939, стр. 139). Все эти успешно начатые работы были неожиданно прерваны эва- куацией всех факультетов университета, за исключением медицинско- го, в Саратов — в связи с отступлением наших войск на юго-западном направлении русско-германского фронта. Незадолго перед этим умер 83
проф. Пуриевич, и все заботы, связанные с упаковкой и отправкой имущества лаборатории, легли на меня и на второго ассистента — Н. А. Львова. Все более ценные приборы и вся библиотека были уло- жены нами в ящики собственноручно. И когда, год спустя, мы верну- лись в Киев, и опять своими руками начали извлекать лабораторное имущество обратно, оказалось, что мы были неплохими упаковщика- ми: ни один прибор, ни одна книга не пострадали в дороге. В Саратове Ботанический кабинет нашел себе приют в лаборато- рии проф. А. А. Богомольца. Здесь читались лекции и велись практи- ческие занятия со студентами. Высшие женские курсы, также эвакуи- рованные в Саратов, разместились отдельно. Я читал лекции и руко- водил практическими занятиями в обоих киевских вузах, но, к сожале- нию, не мог здесь развернуть научную работу на прежние темы. Вме- сто этого, воспользовавшись тем, что Саратовская городская электро- станция давала постоянный ток, я занялся исследованием катафореза дрожжей и одноклеточных зеленых водорослей в электрическом поле. Эти опыты дали интересные результаты, но протоколы их были мною впоследствии потеряны. Мне удалось установить, что и знак, и вели- чина заряда на поверхности клеток зависят от возраста и физиологи- ческого состояния этих последних. Таким образом, в условиях войны и эвакуации я не смог довести до конца ни одно из трех исследова- ний, начатых мною в 1914—1915 гг., и результаты их остались неопуб- ликованными. Зимой 1915/16 гг., во время перерыва в занятиях, я побывал в Москве, а весной 1916 г. по окончании экзаменов выехал по Волге и Оке в Елатьму Тамбовской губернии, где в это время жила одна из моих сестер, и оттуда — в Киев. Когда я в июне 1916 г. вернулся в Ки- ев, большая часть ботанических лабораторий университета была еще занята военным ведомством. Вопрос о возвращении в Киев эвакуиро- ванных факультетов не был решен окончательно, и лабораторное иму- щество продолжало оставаться в Саратове. Мне удалось все же полу- чить в свое распоряжение одну из комнат Ботанического кабинета, и я решил возобновить здесь работу. Чтобы не терять времени в ожида- нии приборов, которые были нужны для возобновления прошлогодних опытов, я остановился на другой теме, ставшей впоследствии темой моей магистерской диссертации — о влиянии катионов солей щелочных и щелочноземельных металлов на рост и движения растительных орга- низмов. Мысль заняться исследованием этого вопроса возникла у меня при чтении замечательной книги Дж. Леба «Динамика живого вещества», русский перевод которой вышел в свет в 1916 г. Возникновение элек- трических потенциалов в растительных клетках и тканях большин- ством исследователей связывается с передвижением в них ионизиро- ванных растворов солей и кислот. Поэтому я надеялся, исследуя дей- ствие солей на объект, уже изученный мною в электрофизиологиче- ском отношении, — на корень, найти подходы к решению некоторых вопросов электробиологии. Эти мои надежды не оправдались, но зато уже первые полученные мною результаты заставили меня углубиться в коллоидную химию протоплазмы. Это новое направление работы оказалось довольно плодотворным и в дальнейшем привело меня к ряду исследований по физиологии клетки. Кафедра физиологии и анатомии растений Киевского университе- та, освободившаяся со смертью проф. Пуриевича, в течение 1916 и 84
1917 гг. оставалась вакантной. Преподавание этих предметов было по- ручено мне. Вместе с лекциями на Высших женских курсах это отни- мало много времени, и на научную работу его оставалось мало: при- ходилось вести ее, главным образом, во время летних каникул. Из- бранный на кафедру в университет проф. А. М. Левшин мог переехать из Саратова в Киев только летом 1918 г. Научную работу тормозили также различные технические затруд- нения, связанные с затянувшейся войной: нелегко было добывать нуж- ные реактивы, стала почти недоступной новейшая иностранная лите- ратура. Временами казалось невозможным довести до конца начатое исследование тем более, что надвигавшиеся революционные события отвлекали внимание в сторону вопросов, имеющих мало общего с наукой. Глава IV ПЕРИОД ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ, ГРАЖДАНСКОЙ ВОЙНЫ И ПРЕДВОЕННЫЕ ГОДЫ (1917—1941 гг.) Наступил великий исторический перелом 1917 г. Я не буду описы- вать ход событий, круто изменивших весь уклад нашей жизни. Едва ли представляет какую-либо ценность свидетельство очевидца, не при- нимавшего активного участия в этих событиях и наблюдавшего толь- ко то, что происходило в непосредственной близости, без возможности объективно оценить широкие перспективы и внутренние связи гранди- озных общественных и политических изменений, охвативших всю на- шу великую страну и все слои многомиллионного ее населения. Период, наступивший после Февральской революции, в политиче- ском отношении характеризовался крайней неустойчивостью. Трудно было допустить мысль о возможности реставрации в той или иной форме окончательно осужденного историей старого режима. Равнодей- ствующая сил, борющихся за власть, явно была направлена в сторону политического и социального прогресса. Но многое зависело от того, какая из этих сил возьмет верх над остальными и за кем пойдет боль- шинство народа, в первую очередь трудящееся население крупных центров страны. Для меня лично этот вопрос был решен с того момен- та, когда я узнал из газет о результатах выборов в Московские район- ные думы, происходивших летом 1917 г. на основе всеобщего, прямого, равного и тайного голосования. Во всех районах города (за исключе- нием, кажется, двух центральных) огромным большинством прошли большевики. После этого, на мой взгляд, нетрудно было решить, какая партия окажется, в конце концов, у власти. Таким образом, октябрьские события не были для меня неожи- данностью. Установление Советской власти было выражением воли ак- тивного в политическом отношении большинства народа, и я считал своим долгом безоговорочно признать его. Этим была определена и основная линия моего поведения на все дальнейшее время — линия местного сотрудничества с новой властью в меру своих сил и возмож- ностей. От этой основной линии я не уклонился ни разу, несмотря на все зигзаги капризной послереволюционной истории Украины. А зиг- 85
загов было немало. Достаточно сказать, что за четыре года (с 1917 по 1920) в Киеве шестнадцать раз менялась власть! Оговорку «в меру своих сил и возможностей» делаю потому, что мне неоднократно при- ходилось отказываться от административной и организационной рабо- ты, к которой я не чувствовал себя способным и подготовленным. Сфе- ру своей деятельности я твердо решил ограничить научно-исследова- тельской и педагогической работой. В этой хорошо мне знакомой области я мог только приветствовать основные принципы, провозглашенные Советской властью: всемерное усиление и расширение научной работы в нашей стране, сближение на- уки с практикой народного хозяйства и социалистического строитель- ства; всеобщее обучение, развитие сети школ всех ступеней; подъем культуры широких масс взрослого населения и т. д. Правда, не все конкретные мероприятия, направленные к осуществлению указанных принципов, казались мне на первых порах целесообразными. Так, на- пример, я никогда не мог примириться с заменой в 1920 г. университе- тов на Украине так называемыми «институтами народного образова- ния», преследовавшими более узкие цели. На мой взгляд, эта рефор- ма должна была привести к снижению культурного уровня советской интеллигенции. Как известно, с 1 января 1933 г. университеты на Ук- раине были восстановлены. Едва ли нужно говорить, что в борьбе двух миров — старого и но- вого — в эпоху гражданской войны и в последовавшие за ней годы мои симпатии неизменно были на стороне трудящихся, созидателей ново- го, более совершенного строя. Октябрьская революция застала меня еще сравнительно молодым человеком, продолжавшим жить «по-сту- денчески» и в значительной мере сохранившим идеологию и навыки студенческих лет. Некоторые эксцессы революционной борьбы началь- ного, наиболее острого ее периода производили на меня тяжелое впе- чатление, но в то же время я сознавал их неизбежность. Я был убеж- ден, что реставрация «старого порядка» повлекла бы за собой несрав- ненно больше жертв и сопровождалась бы гораздо более жестокой расправой победителей с побежденными. Однажды, в период пребыва- ния «у власти» гетмана Скоропадского, мне пришлось присутствовать в Киеве при разговоре нескольких молодых людей, среди которых на- ходился и бывший помещик одной из центральных губерний, носив- ший теперь форму штабного офицера. С какой ненавистью говорил он о крестьянах, отобравших у него землю, и как мечтал о том времени, когда он сможет в жестоких экзекуциях залить эту землю кровью сво- их «обидчиков». Этот разговор был для меня хорошим уроком, о ко- юром я часто вспоминал, когда приходилось слышать о «ненужных жестокостях» победившей пролетарской революции. В 1918—1920 гг., в период гражданской войны и борьбы с различ- ными интервентами на Украине, занятия в Киевском университете и на Высших женских курсах часто прерывались на более или менее про- должительное время. Иногда, во время уличных боев, нельзя было да- же пройти в университет и на курсы из Липок, где я жил с 1905 г. Пули и осколки снарядов нередко через окно попадали и в лабора- торию, где я работал. Оконные стекла вылетали целыми десятками, а во время грандиозного взрыва артиллерийских складов на Зверинце летом 1918 г. взрывная волна вышибла в Ботаническом кабинете уни- верситета даже целую дубовую раму и по.чти все стекла в других окнах. 86
В часто повторявшиеся периоды междувластия в городе свиреп- ствовали вооруженные шайки бандитов, врывавшихся в квартиры и грабивших население. Мне, как и другим жителям Киева, способным носить оружие, приходилось принимать участие в гражданской само- обороне и по ночам с винтовкой в руках охранять жизнь и имущество своих сограждан. В такой обстановке было, конечно, нелегко продолжать научную работу. Тем не менее я пользовался всяким периодом относительного затишья, чтобы довести до конца начатые исследования. Большой эк- спериментальный материал, накопившийся у меня с 1916 г., позволял уже сделать некоторые интересные выводы, имевшие, на мой взгляд, общефизиологическое значение, и это, естественно, удваивало мою энергию, заставляя пренебрегать трудностями и ставить все новые опыты. К концу лета 1918 г. работа была в основном закончена, и я мог приступить к литературному ее оформлению. Главнейший результат этого исследования, потребовавшего у ме- ня, вместе с теоретической к нему подготовкой, более двух лет напря- женной работы, заключался в том, что мне удалось распространить учение о физиологическом антагонизме моновалентных и поливалент- ных катионов на ряд новых явлений — на растительных объектах, а также несколько углубить и расширить господствующие представления о механизме действия ионов щелочных и щелочноземельных металлов на протоплазму. Оказалось, что антагонистическое действие ионов на рост и ростовые движения высших растений подчиняется тем же зако- номерностям, какие были установлены Дж. Лебом в его опытах с мышцами различных животных. Очень интересные результаты дали также мои опыты с молодыми корневыми волосками Trianea bogoten- sis. Помещая их в растворы химически чистых солей, можно было пря- мо под микроскопом проследить изменения в коллоидном состоянии протоплазмы, вызванные различными катионами этих солей и их соче- таниями. И в этом случае отчетливо проявлялся антагонизм ионов различной валентности. В теоретической части моей работы все эти экспериментальные данные были подвергнуты подробному анализу с физиологической и коллоидно-химической точек зрения. Там же мною была сделана по- пытка построить физико-химическую гипотезу геотропизма, в основу которой была положена идея об изменении под действием силы тяже- сти электрических потенциалов и ионного состава в противоположных (верхней и нижней) частях каждой клетки растущего органа. Выска- занные в этой части мысли впоследствии побудили Л. Браунера к ис- следованию, завершившемуся открытием геоэлектрического эффекта. Осенью 1918 г. мне с большим трудом удалось напечатать эту свою работу в «Киевских университетских известиях», получить отдельные оттиски и представить их в физико-математический факультет Киев- ского университета с просьбой допустить меня к защите магистерской диссертации. Защита состоялась только в марте 1919 г. Моими официальными оппонентами были проф. А. М. Левшин (физиолог) и И. И. Косоногов (физик). Это была последняя защита диссертации на научную степень, проведенная на физико-математическом факультете нашего университе- та с соблюдениями всех освещенных историей правил и традиций. В Киеве в это время была уже Советская власть, но старый универси- тетский устав еще продолжал действовать. В отличие от позднее уста- 87
новленного порядка защиты, диссертант не имел возможности заранее познакомиться с возражениями оппонентов и подготовить свои отве- ты. Это придавало всей дискуссии более живой, боевой характер и увеличивало ее интерес для посторонних слушателей, которых всегда собиралось довольно много. Мне не было предъявлено сколько-нибудь серьезных возражений. Оба оппонента дали хорошие отзывы о работе, и степень магистра ботаники была присуждена мне единогласно. Из кулуарных разговоров после закрытия заседания и традицион- ного обмена поцелуями и рукопожатиями вспоминаю замечание проф. Г. Якубаниса (философа), который был очень огорчен тем, что един- ственный из моих тезисов, имевший философский характер, был на- правлен против витализма, да еще курьезный «обмен мнениями» меж- ду профессорами Г. К. Сусловым (механик) и А. В. Фоминым (бота- ник-систематик): «Что же это Вы, Александр Васильевич, не высказа- ли своего мнения по поводу ботанической диссертации?» — «Да разве это ботаника?» — полушутливо, полусердито спрашивает тот в свою очередь. И правда, в моей диссертации было, пожалуй, больше физики и химии, чем ботаники в традиционном ее понимании. После того, как совет университета утвердил меня в степени магистра, я получил в апреле 1919 г. звание профессора Киевских Высших женских курсов. В университете с января 1918 г. я числился штатным доцентом. Жизнь в Киеве в течение целого пятилетия (1918)—1922 гг.) никак не могла наладиться и временами была очень тяжела. Частые смены властей до 1920 г., когда после изгнания белополяков окончательно укрепилась в нашем городе Советская власть, приводили к тому, что преподаватели высших школ, как и представители многих других ин- теллигентных профессий, иногда по нескольку месяцев не получали никакой заработной платы, а если и получали, то ее не хватало на са- мую скромную жизнь — ввиду обесценивания денежных знаков. При- ходилось изыскивать средства к существованию всеми возможными способами. Один раз и я должен был заняться «отхожим промыслом»: в течение нескольких недель перевозил на ручных санках (это было зимой 1919/20 г.) книги и целые библиотеки, оставшиеся беспризорны- ми после того, как их владельцы бежали из Киева от Советской власти. Дело было организовано Наркомпросом. Книги свозились в одно ме- сто, где их сортировали специалисты, а затем они распределялись по библиотекам школ, клубов и других просветительских учреждений. Кадры преподавателей высшей школы и научных работников в Киеве сильно поредели в течение «смутного времени» 1918—1920 гг. Некоторые погибли в политической борьбе, другие — эмигрировали за границу (в том числе почти все поляки, эвакуировавшиеся легально) или переехали в иные части нашей страны, где они рассчитывали на- йти лучшие условия для работы; кое-кто ушел в село, так как там в эти годы легче было прокормить себя и свою семью; наконец, были отдельные случаи гибели от шальных пуль и снарядов или от рук бан- дитов. Проф. Брюно (гинеколог) был убит осколком снаряда возле своей клиники; проф. А. В. Сперанский (химик) пал жертвой граби- телей в лесу по дороге из Киева в дачную местность Боярка. В ночь на 1 декабря 1919 г. во время обстрела Киева из-за Днеп- ра наступающими советскими войсками шестидюймовый снаряд уго- дил в стену дома, в котором я жил, как раз возле моей комнаты. Все стекла вылетели, и в комнату ворвался двадцатиградусный мороз... На другое утро я уложил самые нужные вещи на ручные санки и пере- 88
брался на жительство в университет, в свою лабораторию: в то время я опять ею заведывал, так как проф. Левшин после кратковременного пребывания в Киеве уехал в Одессу к семье и застрял там на несколь- ко лет. Этот случай имел большое влияние на всю мою дальнейшую жизнь. Уединившись в лаборатории, окруженный книгами, приборами и реак- тивами, я мог спокойно отдавать работе все свое свободное время. Правда, первые годы, особенно зимой, когда не было ни топлива, ни света, ни воды, жизнь в лаборатории представляла мало удобств. Но постепенно положение улучшалось и, начиная примерно с 1923 г., ста- ло вполне удовлетворительным. Для успеха работы большое значение имели два обстоятельства: во-первых, возможность вести опыты и дру- гую работу почти круглые сутки и, во-вторых, отсутствие всяких по- мех, связанных с необходимостью периодических отлучек из лаборато- рии. Даже для чтения лекций не надо было никуда уходить, так как аудитория находилась рядом с помещениями, в которых я ставил свои опыты. Если по ходу опыта мне необходимо было сделать отсчет или наблюдение во время лекции, я объявлял перерыв на несколько минут и уходил из аудитории. Никаких недоразумений ни со студентами, ни с университетской администрацией у меня на этой почве не возникало. Почти 13 лет жил и работал я в условиях такого добровольного «заточения» в лаборатории. И должен сказать, что в научном отноше- нии эти годы были весьма продуктивными. Изменить этому ставшему скоро привычным образу жизни меня заставила новая катастрофа — грандиозный пожар Киевского университета в ноябре 1932 г. При ту- шении его моя лаборатория сильно пострадала от воды и надолго вы- была из строя. А с января 1933 г. я отказался от заведования кафед- рой физиологии растений. В моем заведывании осталась только учреж- денная в том же году кафедра микробиологии, которая располагала всего двумя небольшими комнатами. Немного раньше описанного выше вынужденного переселения мо- его в университет — летом 1919 г. — произошло событие, имевшее, по- жалуй, еще большее значение для дальнейшей моей научной деятель- ности: я впервые получил возможность работать в природе, т. е. в тех условиях, к которым меня особенно влекло с юных лет. Это случилось следующим образом. Я узнал, что Днепровская биологическая станция, помещавшаяся раньше возле самого Киева на левом берегу Днепра, переходит на но- вое место в 18 км выше Киева, в урочище Гористое возле с. Старо- селье. Эта живописная местность была уже мне знакома. Она пред- ставляла собой группу высоких песчаных дюн (до 20 м высотой), по- крытых сосново-дубовым лесом, на берегу Днепра, немного выше впа- дения в него Десны. Кругом простирались обширные луга и болота, которые весной заливались днепровскими водами, а в 2 км к северу начинался большой лесной массив, тянувшийся почти до Чернигова. Кругом, в пойме Днепра, было много стариц и озер. Для натуралиста вся эта местность с ее разнообразием биоценозов представляла несом- ненный интерес. Биологическая станция разместилась в доме лесничего. Заручив- шись согласием ее директора, проф. С. Е. Кушакевича, я в середине июля 1919 г. приехал сюда поработать и сразу же почувствовал, что попал в свою стихию. Мне казалось, что мечты моей юности, наконец, осуществляются и что я смогу теперь хотя бы часть своего времени 89
проводить среди природы, в условиях, позволяющих вести разнообраз- ные научные наблюдения и исследования. На станции я застал небольшой, но дружный коллектив научных работников, преимущественно молодежи. Семья лесничего П. А. Сивер- цева также произвела на меня прекрасное впечатление, и вскоре со всеми ее членами у меня установились дружеские, сердечные отно- шения. Душой всего этого общества был проф. С. Е. Кушакевич — остро- умный и жизнерадостный человек, всех заражавший своим энтузиаз- мом в научной работе. Летом 1919 г. он был увлечен исследованием вольвокса. Ему посчастливилось открыть в истории развития этого ин- тереснейшего организма новую, до тех пор неизвестную стадию. Кто бы мог думать, что менее чем через год жизнь этого талантливого, полного сил и планов исследователя оборвется. В феврале 1920 г. он умер от сыпного тифа в Константинополе. Помню, как во время моей последней встречи с С. Е. в декабре 1919 г. я отговаривал его от заду- манной им поездки в Западную Европу, в Чехословакию, где он хотел продолжать свою работу над вольвоксом и другими колониальными простейшими. К счастью, перед отъездом С. Е. оставил в Киеве крат- кое сообщение на немецком языке о своем замечательном открытии. Оно было опубликовано в 1923 г. в «Трудах Украинской Академии на- ук», а несколько лет спустя я еще раз напечатал его в Archiv fiir Pro- tistenkunde, снабдив небольшим предисловием и цветной таблицей ри- сунков. Это то самое сообщение, которое акад. И. П. Бородин назвал «предсмертной и бессмертной работой» проф. Кушакевича. С. Е. встретил меня очень радушно и отвел прекрасное рабочее место рядом со своим. Здесь впоследствии мне пришлось провести еще много самых счастливых в моей научной жизни часов, всегда напол- ненных интересной работой и иногда озаренных величайшей из доступ- ных натуралисту радостей — радостью открытия новых тайн природы. Необычайно колоритной была массивная фигура нашего хозяина — П. А. Сиверцева. Человек исключительного добродушия, общительный, гостеприимный, жизнерадостный, он всем своим обликом как нельзя лучше гармонировал с веселым и разнообразным, настраивающим на бодрый лад пейзажем Гористого. Его громкий голос и раскатистый смех целый день были слышны в большой усадьбе лесничества. Он лю- бил делиться с окружающими своими богатыми воспоминаниями, и иной раз нельзя было не заслушаться его красочных рассказов, его сочной, чистой русской речи. Родом коренной тверичанин, он умел от- лично ладить и с местным украинским населением, хорошо понимал его психологию, шел навстречу его нуждам и пользовался большой любовью крестьян всех соседних сел. Их подкупала и неподдельная простота «пана лесничего» и его полное бескорыстие. По образованию П. А. был натуралист: он окончил естественное отделение физико-математического факультета Петербургского универ- ситета, где работал у Менделеева, а затем Петербургский лесной ин- ститут. К идее «лаборатории в природе» он относился с неменьшим увлечением, чем мы, более молодые ее энтузиасты, и впоследствии много помогал нам, когда мы начали хлопотать о передаче Старосель- ской дачи Дубечанского лесничества и всех находящихся в ней постро- ек Академии наук УССР для организации здесь заповедника (см.: М. Г. Холодний. Петро Олексшович С1верцев (некролог). — Журн. бюл.-ботан. циклу ВУАН, 1933, № 7—8, с. 211—213). 90
Летом 1919 г. в Гористом жил один из крупнейших ученых нашей страны — акад. В. И. Вернадский, принимавший деятельное участие в организации Украинской Академии наук. Я был очень рад возмож- ности ближе познакомиться с этим выдающимся, разносторонне обра- зованным ученым и замечательным человеком. Всех нас поражала его исключительная простота, нетребовательность в отношении бытовых условий и огромная работоспособность. Для отдыха В. И. любил со- вершать длительные прогулки по лесистым окрестностям биологиче- ской станции. Обычно он приглашал меня быть его спутником. В ожив- ленных беседах на самые разнообразные темы мы иногда незаметно забредали в очень отдаленные глухие места. Дружеские отношения с В. И. сохранились у меня на всю дальнейшую жизнь: я поддерживал с ним переписку и неоднократно навещал его в Ленинграде и Москве. Впоследствии В. И. еще раз посещал Гористое. Здесь работали и мно- гие из его учеников и сотрудников, в частности А. П. Виноградов. С. Е. Кушакевич привлекал к работе на биологической станции некоторых студентов — своих учеников. Из них особенно выделялся Ф. Г. Добжанский — очень способный юноша, с ясно выраженным ге- нетическим складом ума. Впоследствии он работал у Т. Моргана в Пасадине (Калифорния), быстро выдвинулся и уже через несколько лет был приглашен занять кафедру генетики в Колумбийском универ- ситете, в Нью-Йорке. Как многие рано сформировавшиеся ученые, он и в годы студенчества интересовался почти исключительно своей спе- циальностью и уделял мало внимания отделам естествознания. На эк- замене по физиологии растений Ф. Г. отвечал очень плохо. Это, впро- чем, не мешало мне и другим преподавателям университета высоко ценить его, как подающего большие надежды молодого исследователя. Из иногородних ученых, посещавших Днепровскую биологическую станцию в первые годы после перехода ее в Гористое, мне особенно ярко запомнился молодой зоолог Исаев, работавший над пресноводны- ми гидрами. Он был на станции летом 1922 г. и в том же году траги- чески погиб в горах Северного Кавказа, куда поехал с научной целью. Он был захвачен в плен шайкой «зеленых» и зверски убит. Я приехал впервые на биологическую станцию с намерением изу- чить на живом материале цитологические изменения в растительных клетках при голодании. Вопрос этот возник у меня, когда я работал с корневыми волосками Trianea bogotensis. Отрезки корней этого ра- стения, покрытые волосками, в моих опытах довольно долго находи- лись в чисто минеральных растворах или в дистиллированной воде. В этих условиях волоски, еще не закончившие своего роста, естествен- но, должны были испытывать недостаток не только в органических, но и в зольных веществах. Скоро, однако, я оставил эту тему, увлекшись другими вопросами. В поисках объектов для опытов с голоданием я обратил внимание на сальвинию (Salvinia natans) и заинтересовался дегенеративным метаморфозом пластид, который легко наблюдать у этого растения в клетках волосков, покрывающих подводные листья и находящихся на различных стадиях развития. В то время оживленно дебатировался вопрос о генетической связи пластид с хондриосомами. Мое исследование, проведенное и на живом, и на фиксированном ма- териале, привело меня к выводу об отсутствии такой связи — по край- ней мере, у сальвинии. Я всегда интересовался простейшими. Пребывание на станции дало мне возможность расширить свои знания в этой области, и я довольно 91
хорошо изучил фауну водоемов Гористого, причем нашел в ней несколь- ко интересных и редких форм. Список их впоследствии был опублико- ван Проф. Д. Е. Белингом. Недалеко от дома лесничего, где помещалась станция, на берегу озера Подборного, находился неглубокий колодец с холодной водой, которым мы пользовались для питья. Эта вода содержала довольно много железа, выпадавшего из нее — при стоянии — в виде обильного осадка гидроокиси Fe’“. Летом в колодце появлялись нитчатые водорос- ли, главным образом Confervaceae. В. И. Вернадский обратил мое вни- мание на то, что нити этих водорослей часто несут на своей поверхно- сти какие-то ярко-желтые желвачки в виде бус. Это наблюдение при- вело меня к исследованию железобактерий. Желтые «бусинки» на нитях конферв оказались скоплениями бак- терий, погруженных в коллоидную массу, состоящую, главным обра- зом, из гидроокиси железа и выделяемую клетками этих бактерий. Клетки водоросли, заключенные внутри желвачков, отличались от обычных вегетативных клеток конфервы более высоким содержанием хлорофилла и другими особенностями. Оказалось, что и некоторые дру- гие виды железобактерий особенно хорошо развиваются в присутствии зеленых водорослей. Отсюда у меня возникла мысль о симбиозе между этими двумя группами организмов. Все эти наблюдения были сделаны мною летом 1919 г. Начиная с этого времени, я ежегодно проводил в Гористом несколько месяцев. Впоследствии Академия наук УССР приобрела у лесного ведомства дом лесничества со всеми другими постройками, а затем (в 1931 г.) ей были переданы лес и прочие угодья, входившие в состав урочища Го- ристое с тем, чтобы здесь был организован заповедник и велась науч- ная работа. Незадолго до начала Великой Отечественной войны вышел из печати первый сборник работ, посвященных изучению природы Го- ристого под моей редакцией. До 1941 г. я был председателем ученого совета заповедника. Поездки из Киева в Гористое в первые годы после революции бы- ли сопряжены с различными трудностями. Регулярного пароходного сообщения не было, и обычно приходилось пользоваться лодками кре- стьян, возвращавшихся из Киева в свои села вверх по Днепру или по Десне, а иногда даже идти пешком. Впрочем, и в позднейшие годы я часто прибегал к этим примитивным способам передвижения, особен- но осенью. В них была своя прелесть, своя поэзия, понятная всякому, кто по-настоящему любит природу. Нередко случалось так, что кре- стьяне соглашались везти только при условии, если будешь помогать им, работая веслом или правилом. Во время этих поездок, длившихся обычно по 5—6 часов, быстро рушились всякие — сословные и классо- вые — перегородки между едущими и начинались задушевные разгово- ры, способствовавшие дальнейшему сближению. Весной 1920 г. Киев был временно оккупирован белополяками. Их войска находились и в Вышгороде, расположенном на правом берегу Днепра, против Гористого. На левом же берегу, в 6 км от Гористого, в селе Сваромье стояли советские войска. Таким образом, Гористое оказалось в межфронтовой полосе. С большим трудом мне и П. А. Си- верцеву удалось получить разрешение на выезд из Киева и найти по- путную лодку до Староселья. По приезде на биологическую станцию я возобновил исследование железобактерий, но на этот раз пришлось вести его в довольно не- 92
обычной обстановке. Часто, собирая материал для работы в окрестно- стях станции, я слышал над головой свист снарядов польской батареи, обстреливавшей Сваромье. Однажды и наш лес был обстрелян с со- ветского военного парохода, прощупывавшего расположение противни- ка. Днем к нам заходили польские разведчики, ночью — советские, ос- тавлявшие в лесу и в усадьбе лесничества немалое количество агита- ционной литературы на польском языке. Таким образом, мы все время находились «между двух огней». К счастью, такое положение длилось недолго. В июне 1920 г. со- ветская конница, переправившись через Днепр возле с. Печки, начала свой знаменитый рейд по тылам белополяков. Вернувшись вскоре после этого в Киев, я был свидетелем поспешного и довольно панического отступления белопольских войск. Я не мог не вспомнить тогда хвастли- вое заявление молодого польского офицера, бывшего студента Киев- ского университета, которого я встретил в Киеве месяцем раньше: «Что взяла армия Пилсудского, того она не отдаст обратно!» — услышал я в ответ на мой вопрос, долго ли поляки будут в Киеве. В следующем, 1921 г. мне пришлось во время моих поездок в Го- ристое переживать трудности другого рода. Год был неурожайный, приходилось питаться, главным образом, молоком и овощами, да и те доставать было нелегко. Не хватало также белья, верхней одежды, обуви, мыла. Но среди природы, под ярким солнцем, на берегу Днепра,, за любимой работой все эти большие и маленькие бытовые затруднения переносились легче, чем в городе, и нисколько не влияли на настроение. Я чувствовал себя превосходно. Берега Днепра и лесные дороги в эти годы стали излюбленной ареной деятельности бандитских шаек. Путешествия пешком, на лодке и даже на пароходе не всегда были безопасны: проезжих и прохожих часто грабили, а иногда и убивали. Приходилось и мне во время моих поездок по Днепру и пешеходных экскурсий встречаться с рыцарями большой дороги, а один раз даже беседовать с ними. К счастью, все эти встречи кончались безобидно: моя одежда и обувь в то время на- ходились в таком неприглядном состоянии, что едва ли могли соблаз- нить кого-нибудь. Правило «по одежде встречают» в этих случаях обеспечивало мне спасительное «табу». Для характеристики этой красочной эпохи опишу один эпизод из моего путешествия в Переяслав. Я поехал туда пароходом, но в пути капитан объявил пассажирам, что на переяславской пристани останов- ки не будет, так как по полученным им сведениям в этом районе бан- диты обстреливают и грабят пароходы. Пассажирам, ехавшим в Пере- яслав, было предложено выйти на берег километров за 25 выше этой пристани. Кроме меня, высадилось еще только два молодых человека. Втроем мы долго блуждали в прибрежных кустарниках в поисках до- роги и выбрались на нее только в сумерки. Ориентировавшись по звез- дам, взяли нужное нам направление и тронулись в путь. Входим в какое-то большое село. Слышим окрик: «Стой! Кто такие?» Нас окру- жает толпа. Объясняемся, показываем документы. Убедившись в на- ших мирных намерениях, сельские власти неожиданно выносят поста- новление: «Арестовать их до утра». Спрашиваем, за что же нас аресто- вывают. Выясняется, что эта мера профилактическая — в интересах общей безопасности. «Як уб’ють вас у дорозц то й вам буде погано, i нам за вас, може, вщповщать прийдеться. Цими днями в нашому селг вже було таке...» Пришлось подчиниться. Посадили нас в клуню и при- 93’
ставили «дща з рушницею», «щоб не втекли». Часа за два до рассвета, когда все в селе стихло, я выглянул наружу и, убедившись, что наш страж крепко спит, разбудил своих попутчиков. Осторожно мы выбра- лись на дорогу и опять пустились в путь. На наше счастье, собак в это время в селах почти не осталось. Солнце еще только начало поднимать- ся над горизонтом, когда мы увидели, наконец, вдали переяславские колокольни. Обратный путь до самого Киева — около 90 км я совершил пеш- ком. Дорога была почти безлюдна. Отдыхал в саду полуразрушенного хутора, где также не было ни одной живой души. Зато за Борисполем начало попадаться много встречных: киевляне несли в села различные вещи для обмена на съестные продукты. Жизнь в Гористом вполне отвечала моему с юности неискоренимо- му стремлению быть поближе к природе, постоянно наблюдать ее раз- нообразные явления, всегда дающие здоровую пищу и уму и чувству человека. Еще более важным мне представлялось то, что здесь я мог не только наблюдать, но и экспериментировать, заставляя ту же при- роду давать ответы на вопросы, поставленные ей пытливой мыслью натуралиста. Особенно много вопросов возникло у меня в первые годы, когда на каждом шагу приходилось встречать все новые интересные объекты. Главные мои усилия в эти годы (1920—1923) были направлены на изучение железобактерий. В колодце с железистой водой, о которой я уже упоминал, оказалось много форм, относящихся к родам Gallio- nella и Spirophyllum. Познакомившись ближе с этими формами, я скоро убедился, что те образования, которые описывались под этими назва- ниями как «нити бактерий» или как их «клетки», в действительности никогда не содержат протоплазмы и представляют собой только без- жизненные выделения каких-то еще неизвестных микроорганизмов. Од- нако ни на одном из многочисленных сделанных мною препаратов мне ни разу не удалось найти каких-либо клеток, деятельности которых можно было бы приписать образование этих оригинальных винтообраз- нозакрученных лент и нитей, состоящих из гидрата окиси железа. Око- ло двух лет я тщетно пытался решить эту микробиологическую за- гадку. Убедившись, что путем исследований найденных в природе осад- ков, состоящих из железистых выделений Gallionella и Spirophyllum, я едва ли достигну желанной цели, я перешел к лабораторным опытам. Набрав из колодца совершенно прозрачной воды, в которой невоору- женным глазом нельзя было заметить наличие железобактерий и их выделений, я наливал ее в стеклянные цилиндрические сосуды и сле- дил за постепенным появлением в ней нитей и ленточек интересовав- ших меня микроорганизмов. При этом я скоро обнаружил, что обычно эти образования появляются возле стенок сосуда и, скользя по ним, па- дают на дно. У меня возникла мысль, что мои загадочные железобак- терии растут, прикрепившись к стенкам сосуда. Чтобы проверить это предположение, я воспользовался приемом погружения в воду покров- ных стекляшек на пробковых поплавках. Спустя некоторое время после погружения (24—28 ч) стекляшки осторожно извлекались из воды, вы- сушивались, фиксировались и окрашивались. Я сразу же убедился, что мое предположение правильно: препараты были покрыты множеством длинных перепутанных нитей галлионеллы. В одно радостное для меня утро я вдруг увидел, что некоторые из этих нитей несут на своих концах 94
великолепно окрашенные слегка изогнутые клетки бактерий. На том же препарате скоро мне удалось найти и изящные дихотомически раз- ветвленные «деревца» галлионеллы в совершенно неповрежденном со- стоянии. Я понял, что все до сих пор описанные «нити и ленточки» представляют собой только обломки этих образований. После этого было уже нетрудно расшифровать всю историю развития Gallionella и Spirophyllum. В течение какого-нибудь часа вся картина стала для ме- ня совершенно ясной. Мне не сиделось на месте, хотелось поделиться с кем-нибудь своим открытием, но никого поблизости не было, и я мог выразить свой восторг только несколькими головокружительными ан- траша по лаборатории. Небольшую статью с изложением результатов своего исследования над Gallionella и Spirophyllum я послал прежде всего в немецкое бо- таническое общество, на родину Эренберга, впервые описавшего нити этой железобактерии, которую он назвал Gallionella в честь своего дру- га— француза Gaillon. Проф. Раздорский, присутствовавший на засе- дании немецкого ботанического общества, когда там докладывалось мое сообщение, впоследствии писал мне, какое большое впечатление произвело оно на немецких ботаников. Лестные отзывы о нем скоро появились и в печати. В том же колодце возле биологической станции в Гористом вскоре я нашел еще одну ранее неизвестную нитчатую железобактерию, обла- дающую способностью «линять», сбрасывая с поверхности своих клеток выделяемые ими железистые отложения в виде тонких и длинных во- лосков, образующих целые пучки или косы. Эта форма была названа мною Lepthothrix trichogenes. Изучая фауну простейших Гористого, я часто наблюдал в неболь- ших водоемах со стоячей железистой водой инфузорий из родов Anthop- hysa и Spongomonas, которые, подобно железобактериям, выделяют из своих клеток гидрат окиси железа. Это явление я изучал подробно, и мне удалось установить, что у Spongomonas гидроокись железа накоп- ляется в небольших вакуолях, которые от времени до времени изверга- ются клеткой наружу. Скопление таких выброшенных вакуолей в виде пластинок или колбасок представляет собой субстрат, в котором рас- полагаются клетки Spongomonas, соединенные между собой тонкими тяжами протоплазмы. Наружу торчат только длинные жгутики. Хорошие результаты, которых я достиг при своих исследованиях над железобактериями и другими организмами железистых вод, в зна- чительной мере объяснялись возможностью вести непрерывные наблю- дения над свежим, только что взятым из природы материалом. Те же условия обеспечивали блестящий успех проф. Кушакевича в его работе с вольвоксом. Для меня эти примеры были убедительным доказатель- ством громадных преимуществ, представляемых всякому натуралисту, и, в особенности биологу, «лабораторией в природе». Осенью 1924 г. я получил от проф. Кольквица из Германии пред- ложение написать монографию о железобактериях для выходившей под его редакцией серии ботанических работ «Pflanzenforschung». Я с удо- вольствием взялся за эту работу и в течение двух месяцев написал русский текст (около 10 печатных листов). Найти переводчика мне не удалось, и пришлось самому приняться за этот тяжелый труд. На него ушло еще два месяца. Одновременно нужно было изготовить большое количество микрофотографий и рисунков, причем и эта часть работы почти полностью была выполнена мною без помощников. 95
Никогда еще не приходилось мне работать так напряженно, как в эти зимние месяцы 1924/25 г. Но рукопись была готова в срок, и в конце 1925 г. я уже получил авторские экземпляры своей монографии. Я был вознагражден за свой труд хорошими отзывами о нем многих видных специалистов, в том числе С. Н. Виноградского и моего старо- го учителя В. Л. Омелянского. В марте 1926 г. Академия наук УССР присудила мне за эту работу степень доктора ботаники honoris causa. Возвращаюсь к первым годам моей работы в Гористом. Кроме же- лезобактерий и других микроорганизмов, меня в эти годы занимали вопросы экологии некоторых высших растений. Особенно много внима- ния пришлось мне уделить очень распространенному в этой местности виду молодила Sempervivum soboliferum. Это растение размножается почти исключительно вегетативно — отводками, которые образуются в пазухах листьев и имеют вид маленьких округлых розеточек, сидящих на поверхности материнской розетки и прикрепленных к ней тонкими стебельками. Я долго не мог выяснить, каким образом эти отводки от- деляются от материнского растения. В конце концов оказалось, что роль акушера здесь выполняют... сосновые шишки. Падая с большой высоты, они сбивают дочерние розетки и заставляют их откатываться на довольно значительное расстояние в сторону. Это наблюдение сде- лало понятным, почему S. soboliferum всегда селится под соснами и, главным образом, на склонах. Значительны также возрастные анатомические изменения, пережи- ваемые стебельками, на которых сидят дочерние розетки. Пока эти розетки растут, получая питание от материнского растения, прикрепля- ющие их стебельки довольно прочны. Но к тому времени, когда насту- пает интенсивное опадание сосновых шишек, стебельки становятся хрупкими и легко обламываются. Любопытно, что сосуды в древесине их проводящих пучков — исключительно кольчатые и легко поддаются разрыву. Отделившиеся от материнского растения округлые отводки S. so- boliferum падают на землю в самых разнообразных положениях. Одна- ко, спустя некоторое время, они обязательно «становятся на ноги», т. е. верхушка их оказывается направленной вверх, основание — вниз. На- блюдая, как это происходит, я обнаружил, что отводки обладают спо- собностью переворачиваться, упираясь в землю одним из своих наруж- ных листьев, а в наиболее затруднительных случаях выпускают в сто- рону корень, который проникает в почву и дает растеньицу необходи- мую для перевертывания точку опорй. Когда я рассказал В. И. Липскому об этих движениях, напоми- нающих движения положенного на спину жука, он написал довольно остроумное стихотворение о таинственных событиях, происходящих в лесной тиши, причем отводки S. soboliferum были изображены в виде гномов, а мне отведена роль кудесника, проникшего в их скрытую от непосвященных жизнь. Из других работ, проведенных в Гористом в те же годы (1922— 1923), заслуживает внимание исследование над развитием устьиц на листьях Lysimachia nummularia во время весеннего половодья, когда это растение в течение 1—1,5 месяцев находилось под водой. Оказа- лось, что в этих условиях устьица остаются недоразвитыми: замыкаю- щие клетки закладываются, но щель между ними не образуется. В от- дельных случаях те же клетки превращаются в типичные эпидермаль- ные. ‘96
Многочисленные озерца и старицы в Гористом и его окрестностях изобилуют различными водными растениями — хорошими объектами для физиологических опытов, связанных с применением водных раство- ров и с погружением в них листьев и других органов растения. Это дало мне возможность подробно изучить вопрос о влиянии на прото- плазму различных растворимых в воде веществ и обнаружить суще- ственные различия в плазмолизирующем действии электролитов и не- электролитов. Действие электролитов, в свою очередь, оказалось свя- занным с валентностью их ионов. Эта работа показала мне, что некоторые экспериментальные ис- следования, не требующие сложной и громоздкой аппаратуры, можно с успехом вести в летние месяцы в Гористом. Здесь была проведена значительная часть моих исследований над фитогормонами, к которым я приступил впервые летом 1924 г. Уже в магистерской диссертации 1918 г. я высказал предположе- ние, что меристематическая верхушка корня, особая физиологическая роль которой была установлена опытами Ч. Дарвина в 1880 г., повто- ренными и расширенными мною в 1906—1908 гг., является органом внутренней секреции и что действие ее на зону роста корня зависит от выделяемого ею гормона. Это предположение после исследований Бой- сен-Иенсена (1911 г.), Пааля (1918 г.), Сединга (1923 г.) и других ав- торов, работавших с иными органами, стало доступным эксперимен- тальной проверке. Ближайшим поводом к постановке опытов в этом направлении послужили для меня некоторые критические замечания Йоста, высказанные им в рецензии на мои работы 1923 г., в которых я кратко излагал главнейшие выводы своей магистерской диссертации и которые были опубликованы в одном из немецких ботанических жур- налов. Я исходил из мысли, что если физиологическое действие корневой верхушки на зону роста корня зависит от выделяемого ею ростового гормона, то можно заменить эту верхушку другим органом, продуци- рующим то же вещество, и таким путем вернуть декапитированному корню способность к ростовым движениям. Обезглавив несколько кор- ней проростков кукурузы, я насадил на их кончики верхушки колеопти- лей того же растения, осторожно срезанные бритвой, а затем поместил оперированные таким образом растения во влажную камеру в горизон- тальном положении. Какова же была моя радость, когда спустя корот- кое время у всех опытных корней были обнаружены великолепные по- ложительные геотропические изгибы! Продолжая свои опыты, я вскоре убедился, что выделяемое ко- леоптилями ростовое вещество, ускоряя рост самого колеоптиля, за- метно тормозит рост корня. Этих данных было достаточно, чтобы понять причину неодинаковой геотропической реакции корней и над- земных органов растения, долго не находившей себе никакого объяс- нения. К концу лета этого (1924) года в моем уме уже совершенно со- зрели новые представления о природе и механизме ориентировочных движений растительных органов, позднее оформленные в так называе- мой «гормональной теории тропизмов». Однако я не торопился с их публикацией, пока не накопил ряд новых фактов, окончательно убедив- ших меня в правильности моих теоретических выводов. Только в ра- ботах 1926 и 1927 гг. я впервые изложил новую теорию тропизмов, на- шедшую вскоре поддержку со стороны других исследователей, — в пер- 4-,2’165 97
вую очередь, из голландской школы фитофизиологов, возглавляемой Вентом-отцом. Из физиологических работ того же периода (до 1925 г.) полностью были проведены в Киеве, в университетской лаборатории, только иссле- дования по корнеобразованию в различных частях спектра у Semper- vivum soboliferum и по электрофизиологии поглощения и испарения воды листьями и корнями различных растений. Это последнее исследо- вание лишний раз подтвердило мое убеждение в том, что все жизнен- ные явления растительного организма так или иначе отражаются на циркулирующих в нем биоэлектрических токах и на распределении электродвижущих сил на его поверхности. В конце лета 1924 г. я предпринял поездку в Крым. Моим попут- чиком был киевский мирмеколог В. А. Караваев. Главной целью наше- го путешествия была Карадагская биологическая станция. Здесь я про- вел около недели, совершая экскурсии в ближайших окрестностях. Ра- за два за это время побывал в Коктебеле, где познакомился с писате- лями Максимилианом Волошиным и гостившим у него Валерием Брю- совым. Брюсов был молчалив. Зато Волошин очень любил занимать своих гостей рассказами, главным образом, из эпохи гражданской вой- ны в Крыму. Он был прекрасный рассказчик, но, несомненно, иногда сгущал краски, чтобы сильнее поразить воображение слушателей. Этот талантливый человек был не только выдающимся писателем, но и ху- дожником-акварелистом. Его крымские пейзажи были очень хороши, но отличались однообразием, так как писал он их по памяти. Из Карадага я направился в Профессорский Уголок, около Алуш- ты, где последний раз мне пришлось быть десять лет назад, в начале первой мировой войны. Многое изменилось за это время, но все так же плескалось вечное море в свои живописные берега, все так же мело- дично кричали по ночам сплюшки, все так же хороши были дороги, об- рамленные кипарисами и виноградниками. Я застал еще в живых свою прежнюю хозяйку Е. С. Лебеденко. Больная *и сильно постаревшая, она доживала свой век в полном одиночестве и была очень рада моему приезду. Я поселился в нижнем этаже дома, где других жильцов в это вре- мя не было. Однажды, вернувшись с моря, я увидел, что все мое до- рожное имущество исчезло. Воры, словно в насмешку, оставили мне только бритвенный прибор. Это было очень неприятное происшествие, но зато оно сильно облегчило дальнейшее мое путешествие, которое я совершал главным образом пешком; в заплечном мешке, который мне сшили на дорогу сердобольные соседки по даче, не было ничего, кроме бритвенного прибора и небольшого запаса провизии. Дойдя до Никитского сада, я сделал здесь остановку на несколько дней, которые провел в довольно многочисленном обществе ботаников: тут я застал С. П. Костычева, В. Н. Любименко, Е. Ф. Вульфа, М. И. Голенкина, Г. А. Надсона и др. В Ялте я сел на пароход, шед- ший в Одессу. Пришлось взять палубное место, так как денег у меня было в обрез. К счастью, среди пассажиров оказался мой приятель, ки- евский геолог Б. Л. Личков. Он снабдил меня одеялом и я отлично спал на канатах под осенним звездным небом, не страдая от холода... Вернувшись в Киев, я некоторое время продолжал работу над ро- стовыми гормонами, так успешно начатую летом на биологической стан- ции, но скоро должен был ее прекратить, чтобы написать и сдать к сроку монографию о железобактериях. В первых числах мая 1925 г. 98
рукопись монографии была отправлена Кольквицу, и я уехал опять в Гористое с твердым намерением сосредоточить теперь все свои усилия на исследовании роли фитогормонов в росте и движениях растений. В последовавшие затем 15 лет разработка учения о фитогормонах дей- ствительно составляла главное содержание моей научной деятельности. Я не буду здесь останавливаться на различных этапах и результа- тах этой большой и длительной работы. И то, и другое достаточно по- дробно освещено в моей книге о фитогормонах, вышедшей в свет в начале 1939 г., и в статье «Итоги исследований над ростом и движени- ями растений», которая была опубликована в 1941 г. в сборнике, по- священном памяти К. А. Тимирязева (Изд-во АН СССР). Поэтому в дальнейшем будут упоминаться главным образом те из моих исследо- ваний, которые по своей тематике не были связаны с физиологией гор- мональных явлений растительного организма. Но я хотел бы сказать несколько слов о том, чего нельзя найти в статьях и книгах, в которых излагаются результаты научных исследований. Я имею в виду те дви- жения чувств и воли, которыми сопровождается всякая творческая ум- ственная работа и которые в значительной мере являются залогом ее успеха. После первых же удачных опытов с ростовыми гормонами расте- ний мне стало ясно, что передо мной открылась новая почти неисследо- ванная область явлений. Я испытывал чувство сходное с тем, которое переживает путник, неожиданно попавший в страну, где до него, может быть, никогда еще не ступала нога человека. Чувство новизны того, что он видит, возбуждает и поддерживает внимание и интерес к окру- жающему. На каждом шагу возникают новые вопросы, но решение од- ного из них не успокаивает, не усыпляет мысль, а заставляет ее заду- мываться над другими. С нетерпением ждет путник, что откроется пе- ред ним на следующем повороте дороги. И этот интерес, это непрерыв- ное ожидание нового заставляют его напрягать волю к преодолению трудностей пути, помогают бороться с усталостью. Так и в научной ра- боте, если она захватывает всего человека. Живой интерес к предмету исследования поддерживает непроизвольное внимание, обостряет на- блюдательность и позволяет подметить такие подробности изучаемых явлений, которые ускользают от других: мысль находится в непрерыв- ном возбуждении; она работает даже ночью, в часы бессонницы, и осо- бенно во время прогулок. Еще Гельмгольц отмечал, что самые хорошие идеи приходили ему в голову, когда он поднимался на лесистые горы. И если мы говорим, что работа захватила всего человека, то это зна- чит, что не только ум, но и его чувство, и его воля подчинены одному стремлению, направлены к одной цели. Только такое напряжение сил и обеспечивает наибольший успех, доступный данному исследователю на данном этапе его творческой работы. Так же, несомненно, обстоит дело и в других сферах интеллектуальной деятельности человека, на- пример, при создании художественных произведений. В этом отношении работа ученого мало отличается от работы художника. Подлинное твор- чество начинается только с того момента, когда человек всего себя отдает работе... Параллельно с научной работой мне приходилось много времени уделять и преподаванию. После окончания гражданской войны и из- гнания разномастных интервентов в стране быстро начала налаживать- ся мирная жизнь. Высшие учебные заведения заполнялись учащейся молодежью. В университетских лабораториях и аудиториях стало люд- 4! 99
но. Никогда еще не видел у себя я на лекциях столько внимательных слушателей, как в 1925—1926 гг. В большинстве это были уже взрос- лые, видавшие виды люди, иногда даже с начинающей пробиваться сединой. Среди них было много бывших сельских учителей, командиро- ванных из районов для подготовки к преподавательской и научной дея- тельности. По национальности преобладали украинцы. В это время большинство профессоров и младших преподавателей киевских вузов перешло уже на украинский язык. В 1925 г. и я сделал первый опыт чтения лекций по-украински. Вначале приходилось испы- тывать различные затруднения, особенно в связи с отсутствием выра- ботанной научной терминологии, но скоро дело наладилось. В этом от- ношении мне очень много помогло участие в работах ботанической ко- миссии при Институте украинского научного языка Академии наук УССР. Через год я уже настолько овладел украинским языком, что мог взять на себя редактирование ряда переводов учебной и научно-попу- лярной литературы с русского и немецкого языков на украинский, а затем начал писать и печатать на украинском языке и свои очередные работы. Любопытно, что многие ученые из более старого поколения, даже украинцы по происхождению, но работавшие за пределами Украины, крайне отрицательно относились к идее создания украинского научно- го языка и считали печатание научных работ на этом языке не только ненужным, но даже вредным. В таком духе высказался, например, в письмах ко мне В. Л. Омелянский — уроженец Полтавщины. С. Н. Ви- ноградский также укорял меня за то, что я опубликовал часть своих работ о железобактериях на украинском языке. «Вы лишили меня воз- можности прореферировать их во французских научных журналах», — писал он мне по этому поводу. Когда при мне заходила речь на эти темы, я всегда указывал, что нужно быть последовательным и возражать не против того, что в мно- гочисленной семье «научных языков» стало одним членом больше, а против вавилонского столпотворения научной многоязычности вообще. Выход из этого положения — только в создании одного общего для всех народов научного языка. К сожалению, для успешного решения этой задачи еще нет необходимых предпосылок в современной дей- ствительности. Они появятся только тогда, когда исчезнут глубокие по- литические и социальные расхождения между отдельными нациями. Но до этого еще далеко. А до тех пор приходится мириться с неудоб- ствами растущей многоязычности. Поредевшие во время революции и гражданской войны кадры на- учных работников тоже начали быстро пополняться молодыми силами. Из числа молодежи, окончившей вузы в 1925—1926 гг., многие пошли в аспирантуру. Однако система набора аспирантов в первое время страдала существенными недостатками, приводившими к значительно- му «отсеву». За последовавшие 15 лет под моим руководством проходи- ли и закончили аспирантуру человек 15. Среди них оказалось несколь- ко молодых людей, безусловно способных к научной работе и к препо- даванию в высшей школе. Летом 1925 г. я не имел возможности надолго уехать из Киева, так как должен был править регулярно присылаемые мне из Германии корректуры монографии о железобактериях. Однако у меня было силь- ное желание распространить свои исследования над этими интересными микроорганизмами на другие области нашей страны. В частности, я 100
надеялся, что мне удастся найти и изучить новые виды рода Gallionella. В физиологии и истории развития этого рода оставалось еще много невыясненных вопросов. Это свое желание мне удалось осуществить только летом 1926 г. Я получил командировку от Академии наук УССР на Кавказ. Целью моей поездки было микробиологическое исследова- ние железистых и сернистых источников Кавказа, который, как извест- но, изобилует минеральными водами самого разнообразного состава. Я начал это исследование с Аджарии, где совершил несколько эк- скурсий в окрестностях Батуми, собирал образцы осадков в различных источниках и немедленно подвергал их микроскопическому исследова- нию: со мной был хороший экскурсионный микроскоп. Затем я напра- вился в Бакуриани, где, благодаря гостеприимству заведующего мест- ным отделением Тифлисского ботанического сада Д. И. Сосновского, имел возможность устроить себе отличную базу для работы на более продолжительное время. Отсюда я совершил много экскурсий по раз- личным направлениям и хорошо изучил микрофлору целого ряда ми- неральных источников. Попутно я интересовался, конечно, и другими ботаническими, а также, по старой памяти, орнитологическими объек- тами и, в частности, собирал торфяные мхи для Д. К. Зерова. Природа окрестностей Бакуриани оказалась очень интересной и разнообразной. К сожалению, я не мог, по недостатку времени, поработать здесь столь- ко, сколько мне хотелось бы. Заключительным этапом моего путеше- ствия было посещение курорта Сочи — Мацеста, где я имел возмож- ность в первый раз близко познакомиться с замечательной группой пурпурных серобактерий. На обратном пути я останавливался в Одес- се с целью изучения микрофлоры лиманов. Наблюдения, произведенные во время поездки на Кавказ летом 1926 г., убедили меня в необычайном богатстве микрофлоры источников этого края. Правда, поиски новых форм галлионеллы не увенчались успехом, но я не терял надежды найти их в других местах, которых не успел посетить в 1926 г. И действительно, в одну из следующих поездок на Кавказ летом 1928 г. я был, наконец, вознагражден за упорство в преследовании по- ставленной цели. Недалеко от курорта «Горячий ключ», в 70 км от Краснодара, в глухом лесистом ущелье я нашел небольшой железистый источник, изобиловавший железобактериями. Среди них преобладала великолепная крупная форма, названная мной Gallionella rrJajor. Не- сколько препаратов, приготовленных на месте по методу поплавков и тщательно изученных мною по возвращении в Киев, дали возможность выяснить ряд вопросов морфологии, физиологии и истории развития рода Gallionella. В «Горячий ключ» я приехал из Краснодара, но обратный путь со- вершил по другому маршруту: проехав на лошадях около 150 км по глухим дорогам южной части Кубани, я достиг одной из небольших станций на Армавир-Туапсинской железной дороге. Мне пришлось про- езжать места, где еще недавно хозяйничали «зеленые» и где несколько лет назад трагически погиб зоолог Исаев. Теперь здесь было уже спо- койно. Изучение препаратов Gallionella major поставило передо мной ряд новых вопросов, требовавших дополнительных исследований. Это по- будило меня предпринять в следующем, 1929 г. еще одно, последнее микробиологическое путешествие на Кавказ, во время которого я бегло обследовал источники Железноводска, а затем опять направился в 101
«Горячий ключ». На этот раз я вез с собой в чемодане целую малень- кую лабораторию и план работ, которые я предполагал развернуть на месте. Каково же было мое разочарование, когда, добравшись, нако- нец, до своего источника и взяв из него пробу воды для исследования, я не нашел там никаких следов Gallionella major. Повторные опыты в течение нескольких дней дали тот же отрицательный результат. Изменился ли состав воды в источнике благодаря обильным ат- мосферным осадкам или, быть может, я выбрал неудачное время, при- ехав почти на месяц раньше, чем в предыдущем году, я не знаю. При- шлось мне, скрепя сердце, свернуть свою лабораторию и ехать обрат- но с пустыми руками. Десятилетие 1926—1935 гг. было периодом наиболее интенсивной и успешной разработки гормональной теории тропизмов и других воп- росов, связанных с учением о фитогормонах. Свои исследования в этой области, а также работы над железобактериями я регулярно публико- вал в заграничных журналах. Это дало мне возможность организовать и поддерживать в течение ряда лет обмен оттисками со многими ино- странными учеными и быть таким образом в курсе новейших достиже- ний науки по интересовавшим меня вопросам. Иногда завязывалась переписка, носившая характер длительного обмена мнений или даже полемики. Все это, в конечном итоге, очень помогало работе, повышая ее качество и способствуя более широкому и разностороннему подходу к каждой исследуемой проблеме. Переписка с иностранцами иногда приводила к совершенно неожи- данным результатам. Так, например, однажды я получил письмо с ря- дом вопросов, касающихся серо- и железобактерий от молодого инду- са из Мадраса — Ганапати. Я ему ответил. Спустя некоторое время, Мадрасский университет обратился ко мне с просьбой написать офи- циальную рецензию на диссертацию Ганапати, посвященную биохими- ческому и микробиологическому исследованию водоочистительных со- оружений мадрасского городского водопровода. Оказалось, что в та- мошнем университете был принят обычай при защите диссертаций мо- лодыми учеными приглашать в качестве официальных оппонентов ино- странных специалистов. Другим оппонентом Ганапати был проф. Г. Мо- лиш из Вены. Наши отзывы мы должны были отослать в Лондон вид- ному английскому специалисту по водоочистительным сооружениям, который в качестве председателя «международной» комиссии давал окончательную оценку работе. Я думаю, что организация таких интернациональных жюри оценки работ начинающих ученых в будущем должна получить более широкое распространение. При существующих международных отношениях это дело, конечно, представляет много затруднений и, кроме того, обходит- ся, вероятно, недешево диссертантам. Поэтому я не счел возможным принять предложенный мне гонорар. Немало писем мне пришлось получать по поводу моих критических выступлений в печати. Эти выступления, несмотря на то что я всегда стремился оставаться в пределах академически сдержанной и благо- пристойной полемики, все же, по-видимому, иногда производили на чи- тателей впечатление чрезмерной резкости и вызывали неудовлетворе- ние. Когда проф. Кольквиц прочитал рукопись моей монографии о же- лезобактериях, он просил меня смягчить выражения в той части, кото- рая была посвящена критике работ Молиша и Наумана. Мне пришлось напомнить ему латинскую пословицу «Amicus Plato, magis arnica veri- 102
tas» и предоставить ему самому как редактору сделать необходимые изменения. Впрочем, в конце концов, все осталось как было. После выхода в свет моей этой работы я послал ее Молишу и ско- ро получил от него письмо, из которого можно было заключить, что автор его огорчен не столько тоном, сколько содержанием моих крити- ческих замечаний. По его мнению, у читателя моей книги должно было составиться представление, что в его, Молиша, работах по железобак- териям «нет ничего ценного». Этого я, конечно, не имел в виду. Моей целью было только показать, что возражения, выдвинутые Молишем против взглядов Виноградского, не выдерживают критики. К чести ста- рого ученого следует отметить, что это расхождение в наших взглядах не помешало ему до конца жизни относиться ко мне доброжелательно и беспристрастно. Впоследствии мне пришлось редактировать перевод «Анатомии растений» Молиша, и это послужило поводом к возобновле- нию дружеской переписки между нами. Более серьезные последствия имела моя критическая статья, по- священная разбору очень слабой голландской работы, вышедшей из лаборатории Вента-отца (F. A. F. Went). Автор этой работы — Хри- стиана Гортер — пыталась доказать неправильность защищаемого мною взгляда о выделении ростового гормона корневой верхушкой. Мне не трудно было — на основании собственных данных Гортер — выяснить всю ошибочность ее выводов. Вскоре я получил письмо от шефа лабо- ратории, а вслед затем длинное, полное обиды послание от Гортер. Однако ни Венту-отцу, ни его ученице нечего было мне ответить в печа- ти. Вышедшие в свет немного позже новые экспериментальные работы мои и других авторов убедили, по-видимому, обоих моих оппонентов в моей правоте, и Вент-отец в последних своих публикациях уже не воз- ражал против моих взглядов. По поводу этого инцидента Вент-млад- ший — мой соратник по гормональной теории тропизмов — в беседе с нашим общим знакомым проф. Ф. Г. Добжанским заметил, что он «не завидует тем, кто попадает на зуб проф. Холодному». Ч. Дарвин в своей автобиографии пишет, что он всегда старался избегать полемики, следуя в этом отношении совету Ляйеля, который утверждал, что от полемики не бывает никакого прока, а «только тра- тится время и портится настроение». Я думал, что полемика полемике рознь и что в некоторых случаях она бывает, безусловно, полезна, хотя бы потому, что рождает новые мысли, ведет к постановке новых иссле- дований и помогает производить «отсев» балластных и ошибочных ра- бот. Что же касается настроения, то, во-первых, это нечто субъективное, а, во-вторых, портится оно главным образом у тех, кто неправ и, чув- ствуя свою неправоту, не хочет в ней сознаться. У противоположной стороны полемика, наоборот, должна только поднимать настроение. На- конец, она вносит в научную работу ту «соль», без которой это заня- тие иной раз могло бы показаться чересчур «пресным». По-видимому, эти взгляды на значение научной полемики разделяются и многими другими учеными. Так, например, проф. А. Пашер (Прага) —редактор одного из ботанических журналов — писал мне как-то, что он «очень любит» мои полемические статьи и просил присылать их для редакти- руемого им журнала. Бесплодными и даже вредными для развития науки я всегда счи- тал только споры по вопросам приоритета и нигде не вступал в поле- мику такого рода, хотя поводы к ней представлялись неоднократно в связи как с физиологическими, так и с микробиологическими моими 103
работами. Меня всегда удивляла р казалась недостойной серьезного ученого та доходящая до озлобления страстность, с которой А доказы- вает, что он сделал что-нибудь на несколько месяцев или даже дней раньше, чем В. Некоторое значение можно признать, на мой взгляд, только за вопросом о самостоятельности каждой из нескольких работ, сделанных приблизительно в одно и то же время, если они привели к одинаковым результатам. Такое совпадение увеличивает доказатель- ность каждой из этих работ в отдельности. В январе 1928 г. в Ленинграде состоялся Всесоюзный съезд бота- ников. Этот многолюдный съезд, прошедший с большим успехом и подъемом, служил наглядным доказательством расцвета всех отраслей ботанической науки в нашей стране за 10 лет Советской власти. Было прочитано множество интересных и значительных по своему содержа- нию докладов. Каждый из приехавших имел возможность познакомить- ся и побеседовать по интересующим его вопросам с выдающимися спе- циалистами, осмотреть лаборатории и музеи, поработать в богатейших книгохранилищах и гербариях Ленинграда. Мне особенно приятно было встретиться и поговорить со своим учителем С. Г. Навашиным, а также с ветераном русской ботаники И. П. Бородиным. Обоих вскоре не стало. Я беседовал с С. Г. Навашиным несколько раз, делясь с ним по- следними новостями киевской научной жизни, которой он продолжал интересоваться. С удовлетворением я мог убедиться, что С. Г. следил за моей научной деятельностью. Особенно пришлись ему по душе, как морфологу, работы мои над железобактериями, и в частности выясне- ние истории развития галлионеллы. «Хороший кусок Вам достался, Н. Г.», — сказал мне С. Г. по поводу этих исследований. На съезде я прочитал два доклада: «Химические регуляторы роста растений» на одном из пленарных заседаний и «Новые данные о желе- зобактериях»— секции микробиологии, с демонстрацией препаратов. Первый из этих докладов, несомненно, привлек внимание аудитории к новому, многообещающему отделу физиологии растений, но, к сожале- нию, не сопровождался прениями, как и другие доклады на общих со- браниях съезда. Тем не менее, большое одобрение, с которым он был встречен, послужило .для меня одним из стимулов к дальнейшей упор- ной работе в избранной мною области. Летом того же 1928 г. мне пришлось принимать в Киеве и в Го- ристом заморского гостя — выдающегося американского ботаника-фи- зиолога Р. В. Гарвея, известного своими работами по применению эти- лена с целью вызвать ускоренное дозревание плодов. Простой, непри- тязательный, лишенный всякого чванства, проф. Гарвей произвел на меня очень хорошее впечатление, и мы расстались друзьями. В течение многих лет, до начала второй мировой войны, мы довольно часто об- менивались письмами. В последнем письме летом 1940 г. проф. Гарвей предлагал мне издать на английском языке в США мою книгу о фито- гормонах. Война помешала осуществлению этого плана, а в 1943 г. проф. Гарвей умер. С летом 1929 г. связана серьезная перемена в моем положении как научного работника. В июне этого года, при очередном пополнении Академии наук УССР новыми членами, я был избран действительным членом ее. Для меня это было большим и радостным событием, увен- чавшим мою более чем девятилетнюю работу в той же академии в ка- честве научного сотрудника. Начало этой работы было положено в феврале 1920 г., когда я подал В. И. Липскому, тогдашнему президен- 104
ту УАН, докладную записку, в которой был намечен план проектируе- мых мною исследований. В марте того же года, по рекомендации В. И., я был зачислен сотрудником академии на один год. В течение несколь- ких следующих лет физико-математическое отделение академии еже- годно вновь утверждало меня в этой должности на основании годич- ного отчета о проведенной мною работе и представленных печатных или рукописных материалов. Такая система, позже отмененная, имела, несомненно, свои хорошие стороны, так как делала невозможным дли- тельное процветание «бесплодных смоковниц» в вертограде академи- ческой науки. Только в 1925 г. положение мое в академии укрепилось в связи с избранием моим в члены-корреспонденты. Избрание в действительные члены Академии наук и связанное с этим улучшение материального положения дали мне возможность со- кратить свою преподавательскую деятельность. Нелегкая сама по себе, работа преподавателя высшей школы в годы послевоенной разрухи, гражданской войны и эпохи начального восстановления разрушенного народного хозяйства была особенно тяжела: приходилось читать лекции и вести практические занятия в нетопленых помещениях, которые со- гревались только телами и дыханием слушателей. Воздух плохо про- ветриваемых аудиторий был полон пыли, приносимой с улицы студен- тами. В холодное время года лектор за кафедрой, а студенты за парта- ми сидели в пальто и калошах. В этих условиях каждый год препода- вания требовал такой же затраты сил и здоровья, как два-три года работы в нормальной обстановке. Сопротивляемость организма инфек- циям была понижена вследствие плохого питания. В начале 1923 г. я серьезно заболел воспалением легких. Комната, в которой я жил, почти не отапливалась. Приходилось иногда, несмотря на повышенную темпе- ратуру, выходить на улицу. В результате болезнь моя сильно затяну- лась, и окончательно я избавился от нее только с наступлением теплой погоды. Неудивительно, что я все больше тяготился преподавательской работой и был очень рад представившейся мне возможности несколь- ко сократить ее. Весной 1930 г. мне пришлось еще раз побывать в Ленинграде — в числе трех делегатов, выделенных местным комитетом УАН для под- писания договора о социалистическом соревновании с Академией наук СССР. На мою долю выпала задача произнести приветственное слово на торжественном заседании в Академии наук, где выступали тов. А. В. Луначарский и многие другие. Поездка в Ленинград заставила меня прервать несколько работ, находившихся в полном разгаре, и я торопился вернуться в Киев. В это время я был особенно увлечен исследованием почвенной микрофлоры с помощью метода пластинок обрастания. К идее получить препараты естественной микрофлоры почвы в виде «отпечатков» на чистом стекле меня привели описанные выше наблюдения над железобактериями, при- крепившимися к поверхности покровных стекол (метод поплавков). Я исходил из предположения, что многие из почвенных микроорганиз- мов, подобно обитателям воды, охотно воспользуются возможностью заселить поверхность чистого стекла, зарытого в почву, поскольку боль- шинство их нуждается в какой-то твердой опоре. Меня соблазняла возможность заглянуть, хотя бы с помощью такого несовершенного метода, в естественную, ничем не нарушенную среду жизни живых су- ществ, о которых мы до тех пор знали кое-что только из лабораторных опытов. 105
Мои надежды в полной мере оправдались: рассматривая под микро- скопом первые полученные мною пластинки обрастания, я испытывал чувство исследователя, перед которым внезапно открылся новый, ранее ему неизвестный мир. Эта удача побудила меня к изобретению других столь же простых методов непосредственного наблюдения почвенной микрофлоры — «почвенных камер» и проращивания почвенной пыли на чистом стекле в атмосфере, насыщенной парами воды. Оба эти метода еще мало испробованы, но метод пластинок обрастания скоро породил целую литературу и заслужил много хороших отзывов. Работы, связанные с изучением почвенной микрофлоры, как бы за- полнили ту пустоту, которая образовалась в моем «рабочем сознании» после того, как я прекратил изучение железобактерий. К этим излюб- ленным первенцам моих микробиологических трудов мне приходилось впоследствии возвращаться только в связи с необходимостью дать оценку новым исследованиям в этой области других авторов. Так воз- никли статьи и заметки, посвященные работам Буткевича, Преображен- ской, Дорффа, Калиненко. Кроме того, в 1934 г. я написал для Hand- buch der biologischen Arbeitsmethoden статью о методах культивирова- ния железобактерий. Из экспериментальных исследований, не связанных непосредствен- но с тематикой основных моих работ, о которых речь шла до сих пор, за период с 1927 до 1941 гг. следует отметить прежде всего исследова- ния дыхания прорастающих семян с помощью сконструированного мною простого прибора, в основу которого был положен известный прибор Омелянского для культивирования анаэробных бактерий. Припаяв к нему вертикальную калибрированную стеклянную трубку с узким про- светом и введя в нее в качестве подвижного индекса капельку окра- шенного раствора, я получил возможность по показаниям этого индек- са (при постоянной температуре) судить о скорости поглощения кисло- рода находящимися в приборе семенами. Для связывания выделяемой углекислоты на дно прибора наливался раствор едкого калия. Чтобы устранить влияние колебаний атмосферного давления, рядом в тех же условиях помещался такой же точно контрольный, пустой прибор. Сме- щение индекса в этом втором приборе учитывалось при отсчетах на приборе с семенами. Я воспользовался этим методом, чтобы исследо- вать влияние цианистых и сернистых солей на дыхание семян и таким образом подойти к проверке теории Варбурга о роли железа в окисли- тельных реакциях живой клетки. Полученные мною результаты заста- вили меня усомниться в правильности этой теории. Впоследствии я узнал, что мой прибор был применен в харьковской университетской лаборатории проф. В. К. Залесского, по его предложе- нию, одним из аспирантов этого выдающегося специалиста по физио- логии и биохимии дыхания и дал хорошие результаты. Он, безусловно, пригоден также для лекционных демонстраций. В 1928 г. я задался целью разработать методику количественного учета бактериального планктона. Предложенный мною метод впослед- ствии подвергся различным видоизменениям и усовершенствованиям, и в настоящее время эти модификации широко применяются при гидро- биологических исследованиях. Не могу не упомянуть также о предложенном мною в 1930 г. новом способе измерения роста растений — по количеству воды, затраченной растущим организмом или органом на этот процесс. Микропотометр, построенный мною для этой цели,< оказался вполне работоспособным 106
прибором и дал хорошие результаты как при моих исследованиях над ростом и тропизмами, так и у других авторов (Цельтнер, Гурмаза). Около того же времени мне пришлось еще раз вернуться к вопро- су о влиянии солей на геотропизм корня, подробно изученному мною еще в 1916—1918 гг. Поводом к этому послужила статья немецкого физиолога Варнера, работавшего в Англии. Хотя этот автор в письме уверял меня, что я был вдохновителем и «восприемником» его иссле- дований, тем не менее полученные им результаты существенно расхо- дились с моими. Мне, однако, удалось без особого труда простыми экспериментами показать, в чем заключались причины этого расхож- дения и вскрыть источник ошибок молодого ученого. В Гористом я часто слышал от крестьян соседних сел о так назы- ваемом «истекании» зерна у ржи и других злаков. Это явление наблю- дается, если в период созревания зерна в течение нескольких дней сто- ит сырая, дождливая погода, и выражается в том, что зерно плохо на- ливается, становится щуплым, неполновесным. Заинтересовавшись фи- зиологическими причинами этого явления, я поручил одному из своих аспирантов — И. В. Maprape — подробно изучить его. Мы применили искусственное дождевание зерновых культур на опытных участках. Во- ду, стекавшую с колосьев, собирали в чашки и подвергали химическому исследованию. Оказалось, что она всегда содержит растворимые угле- воды и в меньшем количестве азотистые соединения. Таким образом, основная причина истекания зерна заключается в непосредственном вы- мывании растворимых органических веществ из живых ассимилирую- щих и накопляющих тканей растения. Было установлено также, что различные сорта одной и той же культуры отличаются друг от друга по способности противостоять вымыванию органических соединений. В связи с этим выяснилась необходимость отбора сортов, более стойких в отношении истекания. Весь этот вопрос оказался имеющим большое хозяйственное значение для некоторых районов Сибири, где вторая по- ловина лета часто бывает дождливой. И я был рад узнать много лет спустя, что наши исследования над истеканием зерна успешно продол- жаются в Омском сельскохозяйственном институте проф. К. Е. Мураш- кинским. Для меня работа над истеканием зерна была первым опытом эк- спериментального подхода к практическим задачам сельского хозяй- ства, с которыми до тех пор я не имел прямого контакта — по харак- теру тематики моих исследований. В дальнейшем таких точек сопри- косновения с практикой наметилось немало, особенно в области приме- нения фитогормонов к управлению различными физиологическими функциями растений. Особенно обнадеживающими в этом отношении представлялись мне результаты моих исследований над фитогормона- ми семени, которыми я занимался в 1935—1936 гг. Мне удалось уста- новить, что эндосперм семени злаков содержит значительный запас ростового гормона типа ауксина и что при прорастании это вещество мобилизуется и жадно поглощается развивающимся зародышем. Эти факты, особенно при сопоставлении их с ранее полученными данными Шандера, обнаружившего высокое содержание гормонов в алейроно- вом слое семени тех же злаков, невольно приводили к мысли о боль- шой роли веществ гормонального типа в физиологических процессах, связанных с прорастанием семени и первыми этапами развития моло- дого растения. Отсюда, в свою очередь, напрашивался вывод о воз- можности управления всеми этими процессами путем произвольного 167
качественного и количественного изменения комплекса фитогормонов, содержащихся в семенах и в проростке. Ряд опытов, проведенных в этом направлении мною и моими аспирантами, показал, что в некото- рых случаях путем искусственной «гормонизации» посевного материа- ла можно добиться ускорения роста опытных растений и увеличения урожая. Те же мысли легли в основу предложенной мной гипотезы о физиологической природе яровизации. Наконец, не лишенными перспективы в смысле возможных прак- тических применений казались мне также результаты опытов, постав- ленных мною и А. Г. Горбовским по вопросу о влиянии синтетических ростовых веществ на фотосинтез. При введении слабого раствора гете- роауксина через черешок в пластинку изолированных листьев различ- ных растений нами было обнаружено значительное усиление ассими- ляции. В этой связи мне хотелось бы отметить еще один факт. Всем из- вестно, какое большое значение приобрели за последнее время различ- ные «ростовые вещества» при черенковании древесных и кустарниковых пород как стимуляторы корнеобразоваиия. Но мало кто знает, что впер- вые стимулирующее действие высоких доз ауксина на образование кор- ней (правда, не на черенках, а на проростках кукурузы) было обнару- жено мною в 1931 г. Весной 1932 г. советская научная общественность отмечала пяти- десятилетие со дня смерти Ч. Дарвина. Редакция газеты «Известия» обратилась ко мне с просьбой написать по этому поводу небольшую статью. В ней я высказал мысль о необходимости переиздания в СССР ботанических работ Дарвина. Эта мысль была реализована несколько лет спустя, когда Биомедгиз предпринял издание полного собрания со- чинений Дарвина на русском языке. Мне было поручено проредакти- ровать переводы его ботанико-физиологических работ и дать к ним вступительные статьи. Это поручение заставило меня еще раз углу- биться в чтение и изучение классических произведений Дарвина. Пло- дом этой работы был ряд статей, посвященных главным образом воп- росу о значении эволюционной теории Дарвина и его ботанических ра- бот для современной физиологии растений. Спустя некоторое время, я сделал попытку применить основные принципы дарвиновского учения о естественном отборе к решению од- ного частного вопроса — расселения дуба в естественных условиях — на основе произведенных в Гористом и его окрестностях наблюдений над переносом желудей сойкой. Эта работа дала мне возможность сно- ва остановиться на вопросе об экологических взаимоотношениях раз- личных организмов, которому и раньше я уделял немало внимания. К этому вопросу я вернулся еще раз в 1941 г. в связи с исследованием пенистого выделения личинок цикады Philaneus spumarius (пенница). Оказалось, что эта пена является местом обитания палочковидных бактерий, попадающих туда из кишечника насекомого. Питаясь жид- кими экскрементами личинки, эти бактерии быстро размножаются в стенках пузырьков пены и превращают их в сплошную бактериальную пленку, отличающуюся большой прочностью. Этим объясняется заме- чательная стойкость пены Philaneus’a по отношению к действию сухого воздуха и воды, делающая ее надежным защитным покровом для неж- ного насекомого. Эти оригинальные взаимоотношения, которые можно характеризовать как своеобразный симбиоз насекомого с бактериями, возникли, несомненно, также на основе естественного отбора. 108
В течение нескольких последних лет перед началом Великой Оте- чественной войны я довольно много работал по микробиологии — и не только в Гористом, но и в Киеве — в университете и в Институте мик- робиологии Академии наук. Центральное место в этих исследованиях занимал вопрос о воздушном питании микроорганизмов, т. е. о погло- щении ими из атмосферы органических (и отчасти неорганических) со- единений. Я пришел к выводу, что этот способ питания играет в жиз- ни микробов, в особенности почвенных, несравненно большую роль, чем мы до сих пор думали. Углеводороды жирного и ароматического ряда, различные спирты, ацетон, аммиак и другие вещества отлично усваиваются самыми разнообразными микроорганизмами, если они на- ходятся в окружающей атмосфере в виде газов или паров, причем сре- ди этих веществ есть и такие, которые в воде нерастворимы. Все эти экспериментальные результаты при сопоставлении их с новейшими данными о химическом составе атмосферы больших планет нашей Сол- нечной системы привели меня к некоторым новым предположениям о возникновении жизни на Земле и о природе первичных организмов, или архебионтов. Весьма вероятно, что в эпоху появления на нашей планете первых живых существ, земная атмосфера содержала огром- ное количество углеводородов и аммиака; поэтому естественно пред- положить, что главным источником питания архебионтов были именно эти составные части атмосферы. Развивая эту мысль дальше, я при- шел к выводу, что первичные живые существа обитали не в воде, а на влажной поверхности первозданной «почвы», образовавшейся при по- степенном усыхании мелких водоемов, которое сопровождалось выпа- дением из воды растворенных или взвешенных в ней частиц органиче- ских и неорганических соединений. С течением времени, вследствие обеднения земной атмосферы питательными веществами, архебионты должны были переселиться внутрь покрова, так как только в нем они могли найти условия, отвечающие их потребностям. Этот процесс, есте- ственно, сопровождался измельчанием архебионтов, вначале имевших вид более или менее значительных по размерам пленок. Так возникли первые микроорганизмы. Из всего этого следует, что и в современную нам эпоху местом обитания наиболее просто организованных живых существ, сохранивших некоторые черты морфологического и физиоло- гического сходства с архебионтами, нужно считать почву. Эту мысль подтверждали некоторые мои наблюдения над почвенной микрофло- рой, среди которой я иногда встречал живые образования, построен- ные проще всех известных нам современных микроорганизмов. Значе- ние этой гипотезы заключается в том, что она намечает пути для но- вых исследований, которые могут пролить свет на проблему первичных организмов. Поэтому она была сочувственно встречена многими выда- ющимися учеными нашей страны, в том числе В. И. Вернадским, А. И. Опариным и др. В области физиологии растений те же последние годы описывае- мого периода были посвящены главным образом подведению итогов многолетних исследований над фитогормонами. Это было сделано в книге «Фитогормоны», вышедшей в свет в 1939 г. Вкратце содержание этой сводной и обобщающей работы было изложено в докладе, прочи- танном мною в январе 1940 г. в Москве на конференции по физиоло- гии растений, созванной Академией наук СССР. На этой же конферен- ции я прочитал доклад «Эволюционная теория Дарвина и его работы по физиологии растений». Во время одной из предыдущих поездок в 109
Москву зимой 1935/36 г. мне пришлось выступить в Московском обще- стве испытателей природы с двумя докладами — о гормонах семени и о методах непосредственного наблюдения почвенной микрофлоры. Заканчивая обзор этого наиболее продуктивного в научном отно- шении периода моей жизни, я хотел бы упомянуть еще о работе, ко- торую мне пришлось выполнять в качестве редактора различных ака- демических изданий. После моего избрания в действительные члены Академии наук УССР в 1929 г. мне было поручено редактирование «Трудов» физико-математического отделения. В 1933 г., когда Акаде- мия наук была реорганизована и в основу ее структуры положено де- ление на институты, я был избран редактором журнала Института бо- таники и эту работу бессменно выполнял до 1941 г. Редактирование научных журналов — утомительный и неблагодарный труд, но при добросовестном и внимательном отношении к нему имеющий культур- ное значение. Особенно велика роль редактора как учителя молодых авторов, которые не всегда владеют искусством сжато и четко изла- гать результаты своих исследований. В конце 1940 г. я был избран председателем редколлегии научно-популярного журнала АН УССР и с удовольствием взялся за эту работу, так как всегда придавал боль- шое значение популяризации науки. Первый номер этого журнала я сдал в печать весной 1941 г., но увидеть ему свет не было суждено. Годы, к которым относится содержание этой главы и которые со- ставляют в целом почти четверть века, были одной из самых замеча- тельных эпох в жизни нашей страны, впервые вступившей в октябре 1917 г. на путь свободного развития. Это были годы постепенного, но все нараставшего по своим темпам расцвета ее народного хозяйства и культуры, годы трудного, но увенчавшегося огромными успехами стро- ительства новой жизни. Заметить и оценить эти успехи, это мощное движение вперед можно было не только по статистическим данным, выражающим в числе и мере хозяйственное и культурное развитие на- шей Родины на всем громадном ее пространстве и во всем разнооб- разии ее жизненных проявлений: эти успехи сами собой бросались в глаза каждому, кто провел эту четверть века на одном и том же по- сту, у одного и того же дела. Для меня таким участком были Киев- ский университет и Украинская Академия наук. И в обоих этих учреж- дениях мне посчастливилось быть свидетелем и, в меру своих сил, ак- тивным участником большого культурного и научного строительства. Особенно крупные сдвиги в этой области стали заметны после 1933 г., когда благодаря первым успехам пятилетнего плана хозяйственного развития СССР, была создана прочная материальная база и для даль- нейшего роста культуры. В университете за эти годы мне и моим сотрудникам, из которых больше всех нас работал В. С. Рождественский, удалось создать хоро- шо поставленную и оборудованную микробиологическую лабораторию, всегда наполненную энергичной, жаждущей знаний молодежью. В пре- подавании микробиологии в университете теперь принимал участие уже целый ряд молодых ученых и старых выдающихся специалистов. Была учреждена аспирантура, заложено основание музея. По инициа- тиве В. С. Рождественского академией был издан прекрасный микро- биологический атлас, являвшийся хорошим учебным и научным посо- бием. Успешно развертывалась научно-исследовательская работа. Кро- ме основной «кафедральной» темы, о которой я уже упоминал, у В. С. Ро/кдественского была своя тема, избранная им для докторской ПО
диссертации. Были индивидуальные темы и у других сотрудников ка- федры. Часто собирался студенческий микробиологический кружок, ду- шой которого был тот же В. С. Рождественский. В Институте ботаники, параллельно с ростом и развитием всей Академии наук, как органического целого, и всех других отделов на- шего института, усиливалась и расширялась работа сектора физиоло- гии растений, которым я заведывал с 1933 г. В моем отделе, где в ос- новном разрабатывались проблемы физиологии роста и гормональных явлений, мне посчастливилось, как и в университете, найти талантли- вого помощника в лице А. С. Серейского, с энтузиазмом работавшего над вопросом о роли фитогормонов в процессах плодообразования. Это была тема его докторской диссертации. Число сотрудников и аспиран- тов из года в год увеличивалось. Материальная база для работы с пе- редачей в ведение института большого участка будущего республи- канского ботанического сада на Зверинце также заметно улучшалась. Этот' процесс здорового роста, наполнявший радостью и надежда- ми сердца всех, кому были дороги успехи науки и просвещения в Со- ветском Союзе, был грубо прерван предательским вторжением в нашу страну немецко-фашистских варваров... Глава V ГОДЫ ВЕЛИКОЙ ОТЕЧЕСТВЕННОЙ ВОЙНЫ (1941 — 1945) 22 июня 1941 г. я провел все утро в своей лаборатории в Гористом за работой. В 12 часов дня я надел наушники, чтобы послушать по ра- дио последние известия... и услышал историческую речь В. М. Молото- ва. Немецкие орды уже вторглись в нашу страну. Их самолеты минув- шей ночью бомбили целый ряд городов, и в том числе Киев! Трудно было сразу осознать все значение грозных событий, надвигавшихся на нашу Родину. Ясно было только, что предстоят долгие месяцы и, мо- жет быть, даже годы тяжелых испытаний. Но как ни страшна была эта развертывающаяся перед воображением перспектива ближайших дней и месяцев, в глубине души жила уверенность, что великий народ наш, так много переживший в прошлом, и на этот раз справится с на- грянувшим на него бедствием. Такое настроение было у всех, с кем мне приходилось беседовать в эти исторические дни начала Великой Отечественной войны. В течение нескольких последовавших дней я еще пробовал про- должать или, вернее, заканчивать начатую в Гористом работу. Даже после того, как я побывал в Киеве и лучше ориентировался в событи- ях, происходящих на фронте и в тылу, все еще не хотелось расставать- ся с надеждой, что, может быть, минет нас «сия чаша». Но с каждым днем эта надежда становилась все слабее. Утром 2 июля мне сообщи- ли из Киева, что академия эвакуируется и что мне необходимо вер- нуться в город. Наскоро собравшись, я бросил последний прощальный взгляд на свой любимый лес, на тихий Днепр, задумчиво струивший свои воды среди золотых песчаных отмелей, и с тяжелым сердцем дви- нулся в путь. Пароходы уже не ходили, пришлось идти пешком. Три следующих дня, проведенных в Киеве, вспоминаются мне, как тяжелый сон. Все кругом было насыщено тревогой. Частые гудки си- 111
рен, гул немецких «стервятников» где-то в недосягаемой для глаз вы- соте, а в промежутках между сигналами, предупреждающими о воз- можности налета, какая-то зловещая тишина, нарушаемая только непрерывным гудением громкоговорителей. Я старался сократить по- следние минуты прощания с товарищами и сотрудниками. Грустно было расставаться и с лабораториями, в которых проведено было столько хороших часов за работой и с которыми была связана вся жизнь... Рано утром 6 июля под гудки сирен и выстрелы зениток мы сели на пароход, стоявший в дальнем углу гавани и уже переполненный беженцами. Меня сопровождали две родственницы, ехавшие в Сверд- ловск. Я предполагал направиться в Куйбышев, где, по слухам, долж- на была разместиться Академия наук СССР. В Днепропетровск мы приехали 8 июля утром. Здесь еще не было бомбежек, и проживавшие в этом городе академики А. Н. Динник, А. И. Бродский и другие были очень удивлены, когда узнали от меня об эвакуации Киева. Но уже в следующую ночь, с 8 на 9 июля, при- шлось и Днепропетровску испытать на себе первые удары вражеской авиации. Эту ночь мы, пассажиры двух пароходов, прибывших из Кие- ва с эвакуированными, провели на новой пристани, находившейся в каких-нибудь 100—150 м от железнодорожного моста. Именно этот мост немецкие бомбардировщики и избрали своей главной мишенью. Среди ночи все, кому удалось заснуть, были разбужены взрывами, со- трясавшими деревянное здание пристани. Не было никакой паники, все оставались на своих местах, но нельзя было не сознавать опасности, которой подвергались эти сотни людей, сосредоточенных в небольшом помещении. В промежутках между взрывами зловещую тишину нару- шал только плач детей... Я не утерпел и вышел наружу посмотреть. Самолетов не было видно, слышался только рев их моторов. Ночную тьму прорезали огненные полосы трассирующих пуль. Но вот над на- шими головами на небольшой высоте проносится один из вражеских самолетов. Поднимается отчаянная стрельба. Даже постовой милицио- нер сгоряча палит в него из своего нагана. На следующий день под вечер к зданию пристани был подан же- лезнодорожный состав из открытых «угольных» вагонов — с высокими стенами, но без крыш. Мы погрузились и тронулись в путь. К большо- му нашему огорчению наш эшелон поставили на ночь на запасных путях, недалеко от вокзала. Ночь прошла опять тревожно. На этот раз город подвергся еще более интенсивной бомбежке. Чтобы не постра- дать от осколков зенитных снарядов, мы прятались под вагонами. Жуткую картину представляли затемненные улицы, по которым из- редка с закрытыми фарами проносились машины. Только красные от- блески пожаров освещали затихший в тревоге город... Настало, наконец, долгожданное утро, и мы покинули Днепропет- ровск. Мост, около которого мы провели прошлую ночь, был повреж- ден, и наш состав направили к другому железнодорожному мосту, на- ходившемуся на довольно значительном расстоянии от города. Но ока- залось, что и он пострадал от бомбежки минувшей ночью. Пришлось нам еще раз возвращаться и взять новый «курс» на Кичкас. Только здесь нам удалось, наконец, переправиться на левый берег Днепра. С волнением и с болью в сердце смотрели мы на величественные со- оружения Днепрогэса. Не хотелось верить, что это чудо техники, в ко- торое вложено столько мысли, труда, средств, может тоже скоро рух- 112
нуть под натиском кровавой волны, захлеснувшей нашу прекрасную' Родину. Наш поезд почти безостановочно шел на восток. Навстречу ему мчались эшелоны с войсками, боеприпасами, горючим. Стояли жаркие, сухие дни. Мы радовались, что нет дождя, но страдали от немилосерд- но палившего солнца. Наши открытые сверху вагоны с высокими глу- хими стенками среди дня так накалялись, что мы невольно начинали сравнивать их с восточными тюрьмами, имевшими вид глубоких ям, выкопанных на солнцепеке. Мало помогали и импровизированные тен- ты из простынь и одеял. Ночью мы прошли мимо затемненного Ростова и остановились в Батайске. Здесь нас перевели в товарные вагоны обычного типа, и здесь же я узнал, что наш эшелон пойдет сначала на юг, до ст. Тихо- рецкой, а затем направится в Актюбинск Семипалатинской области. У меня мелькнула мысль, что от Тихорецкой рукой подать до Красно- дара, а оттуда, вероятно, нетрудно будет добраться и до Черноморско- го побережья Кавказа, где у меня еще со времени моих первых поез- док в этот край, были друзья и знакомые. Такая мысль была тем бо- лее соблазнительная, что я ехал налегке: вся моя теплая одежда оста- лась в Киеве. Предупредив начальника эшелона о своем решении, я простился с родными и попутчиками и поздно вечером высадился в Тихорецкой. Скоротав кое-как ночь в привокзальном палисаднике, я рано ут- ром стал в очередь, чтобы взять билет на Краснодар, но получить мне его не удалось: нужно было предъявить документ об эвакуации, кото- рого у меня не оказалось. Пришлось остаться еще на сутки в Тихо- рецкой. На вокзале я познакомился с двумя краснодарскими агроно- мами, которые собирались посетить большой совхоз, расположенный в двух километрах от Тихорецкой, и пригласили меня составить им ком- панию. Директор совхоза оказался очень сердечным, гостеприимным человеком. Он принял во мне большое участие, но, к сожалению, до- стать мне билет он не мог. Переночевав в доме колхозника, я рано утром опять стал в очередь к кассе, и опять повторилась та же исто- рия. Поезд на Краснодар уже собирался отходить, когда мне посчаст- ливилось встретить женщину, искавшую покупателя на билет. Я успел вскочить в поезд и в обществе тех же агрономов благополучно доехал, наконец, до Краснодара. В Краснодаре я нашел временный приют в Институте табака и махорки (ВИТИМ), где отделом физиологии растений заведывал мой ученик Г. А. Евтушенко. Через несколько дней, получив от директора ВИТИМа командировку, я выехал в Сочи. Здесь, спустя короткое вре- мя после приезда, мне удалось наладить связь с дендрарием и с Со- чинской опытной станцией и взять на себя в качестве консультанта этих учреждений руководство несколькими темами: в Сочи—по во- просу о микробиологических изменениях в почве при внесении в нее серы (для подкисления местных щелочных почв под культурами чай- ного куста и тунга); в Хосте — по черенкованию пробкового дуба; в Майкопе (на Северокавказской лесной опытной станции) —по мето- дике стимулирования прорастания семян бересклета. Все три темы имели практический уклон, но были связаны с интересовавшими меня теоретическими вопросами. Я поселился на опытной станции. Здесь была хорошая библиоте- ка, и я использовал это обстоятельство, чтобы познакомиться по ли- 113
тературным источникам с природой и сельским хозяйством Черномор- ского побережья. В свободные часы я не упускал случая побродить по окрестностям Сочи и Хосты. Побывал и в Сухуми, где уже в течение нескольких лет велись интересные работы по применению синтетиче- ских ростовых веществ в субтропическом сельском хозяйстве. Инициа- торами этих работ были Д. П. Снегирев и И. Е. Кочерженко, сотруд- ники Всесоюзной селекционной станции влажных субтропических куль- тур. Первому из них уже удалось здесь же в Сухуми наладить произ- водство ростовых веществ в масштабе, который давал возможность снабдить ими даже совхозы и колхозы Абхазии. Декабрь 1941 г. принес первую радостную весть с фронта — о по- ражении немецких войск под Москвой. Это событие еще более укрепи- ло веру в конечную победу над немцами. Легче стало переносить и не- избежные во время войны лишения и бытовые трудности. С ранней весны мы взялись за огороды. Нам был отведен участок на террито- рии опытной станции, в верхней ее части на опушке леса, откуда от- крывался великолепный вид на море. Особенно хорошо здесь стало, когда кругом зацвели сады. Все работы выполнялись, конечно, своими руками. Второй раз мне приходилось трудиться на кавказской земле, и так же, как 27 лет назад, этот труд радовал и вселял доброе настро- ение, несмотря на то что силы были уже не прежние. Настал самый тяжелый период Великой Отечественной войны. Не- мецкие полчища рвались к Волге и на Кавказ. Гром великой битвы стал слышен уже в Сочи. Летом 1942 г. вражеская авиация почти еже- дневно бомбила Туапсе; отдельные самолеты нередко наведывались и в Сочи, сбрасывая на город бомбы. Жизнь становилась все более тре- вожной и все более трудной. Некоторые научные и лечебные учрежде- ния начали готовиться к эвакуации. Пришлось и мне подумать об отъ- езде в более спокойные места. Ехать можно было только на юг. В конце июля 1942 г. я выехал из Сочи. Около двух недель я про- вел в Гагре, где пользовался гостеприимством проф. А. И. Колеснико- ва (дендролог), а затем на попутной грузовой машине направился в Сухуми. Здесь я также сделал остановку на несколько дней, которые прожил на Всесоюзной селекционной станции субтропических плодо- вых в обществе крупного специалиста по цитрусовым — В. П. Емико- ва. Вместе с ним я и выехал отсюда дальше — в Тбилиси. Здесь мне предстояло решить вопрос о дальнейшем маршруте. Мне очень не хоте- лось двигаться на север или на восток, в более холодные места. Я ре- шил оставить этот вариант маршрута (в виде, например, поездки че- рез Среднюю Азию в Уфу, где находилась Украинская Академия на- ук) на «крайний случай», а пока устроиться где-нибудь поблизости от Тбилиси. Д. И. Сосновский и другие тбилисские ботаники советовали мне выбрать местом своего пребывания горнолуговую станцию, основанную проф. Н. А. Бушем и расположенную в горах Южной Осетии. Заручив- шись командировкой от Грузинской Академии наук, я направился в г. Сталинир. Председатель облисполкома, очень культурный человек, окончивший Ленинградский университет, любезно предложил мне ма- шину, которая доставила меня до курорта Джава. Здесь я остановился на несколько дней для дальнейшего путешествия. Это оказалось делом нелегким в условиях военного времени, но в конце концов нашлись и лошади, и попутчики. Проехав более 40 км по очень глухим и живо- писным местам, мы остановились на ночлег в селенищ откуда мои 114
спутники должны были вернуться в Джаву; мне же предстояло пройти или проехать верхом еще 10 км до селения Ерман, где находилась гор- нолуговая станция. Утром я зашел к председателю сельсовета, чтобы договориться с ним относительно лошади, которую он обещал мне накануне, и встре- тил у него группу военных. Узнав, кто я и куда направляюсь, они в категорической форме рекомендовали мне немедленно вернуться в Джаву. Пришлось проделать тот же путь в обратном направлении. Приехав в Джаву, я узнал, что немцы в эти дни подошли вплотную к Владикавказу, а их самолеты бомбили Военно-Грузинскую дорогу. Се- ление Ерман, находившееся недалеко от этой дороги, могло в недале- ком будущем оказаться в зоне боевых действий. Беженцы из Северной Осетии стали появляться и в Джаве. Необходимо было подумать о пе- реезде в еще более глубокий тыл. Наиболее осуществимыми представ- лялись мне два маршрута. Первый — на север самолетом, примерно до Куйбышева, а оттуда в Уфу; второй — дальше на юг, в Армению. Но какой бы из этих вариантов я ни избрал, надо было сначала вернуть- ся в Тбилиси. Обратное путешествие в столицу Грузии было не вполне благопо- лучным: половина моего багажа бесследно исчезла при пересадке в по- езд. С оставшимися у меня вещами было бы нетрудно лететь и по приезде в Тбилиси я прежде всего сделал попытку получить место в самолете, совершавшем регулярные рейсы между Тбилиси и Москвой. Эта попытка не увенчалась успехом. Я не был особенно огорчен и стал готовиться к поездке в Армению. В оба свои приезда в Тбилиси я пользовался гостеприимством семьи акад. Т. К. Кварцхелия, четыре члена которой были научными работниками в области агрохимии и ра- стениеводства. В середине сентября 1942 г. я был уже в Ереване, где встретил очень радушный прием у председателя Армянского филиала Академии наук СССР акад. И. А. Орбели и в многочисленном коллективе мест- ных биологов — ботаников, микробиологов, зоологов. Сердечное, вни- мательное отношение со стороны всех этих товарищей по науке очень облегчило и скрасило более чем двадцатимесячное пребывание мое в Армении. Здесь мне удалось частично возобновить экспериментальную работу по темам, особенно интересовавшим меня в течение последних лет перед началом войны. В работе по одной из тем — о влиянии ро- стовых веществ на морфогенез — приняли участие двое местных бота- ников — Г. Д. Ярошенко и А. Л. Тахтаджян. На сессии Армянского филиала АН СССР, посвященной двадцатипятилетию Великой Ок- тябрьской социалистической революции, я прочитал доклад на тему «Возникновение жизни на Земле и первичные организмы», а на первой научной сессии АН АрмССР, основанной в конце 1943 г., — доклад «Фитогенные органические вещества атмосферы и их роль в живой природе». Кроме того, в лектории Армянского филиала АН СССР мною была прочитана лекция на тему «Дарвинизм и эволюционная физиология». Особенно активное участие мне приходилось принимать в работе местных микробиологов в качестве консультанта, а также ре- цензента и редактора их работ. По двум докторским диссертациям на ботанические темы я выступал как официальный оппонент. Все эти и другие работы облегчались наличием в Ереване хороших научных биб- лиотек. Здесь же, наконец, я имел возможность возобновить и печата- ние своих научных и научно-популярных трудов. 115
Жизнь в Ереване представляла много преимуществ по сравнению г Сочи не только в смысле работы, но и в бытовом отношении. Никак не мог я свыкнуться только с местной природой. Окрестности Еревана представляют собой каменистую полупустыню, растительность которой состоит главным образом из эфемеров, цветущих весной и рано закан- чивающих свой жизненный цикл. Впечатление крайней бедности про- изводит и животное население этих унылых мест. Правда, эта бед- ность животного и растительного мира частично искупается своеобра- зием форм, отлично приспособившихся к условиям жизни в сухой, поч- ти безводной местности под горячим южным солнцем. Но после вели- колепия и богатства субтропической природы Черноморского побере- жья здесь все кажется на первых порах жалким и скучным. Особенно удручает полное отсутствие древесной растительности: ее можно встре- тить только в долинах рек. К сожалению, по условиям военного вре- мени я должен был ограничиться пешеходными экскурсиями в бли- жайших окрестностях города. Только весной 1943 г. я получил воз- можность выехать в северную часть Армении, резко отличающуюся от южной своей природой и климатическими условиями: в течение пяти месяцев я безвыездно жил и работал в окрестностях города Кирово- кана в отделении Ереванского ботанического сада. Это время совпало с крутым поворотом событий на фронтах Великой Отечественной вой- ны — с началом победного марша Красной Армии на запад, завершив- шегося полным разгромом немецкого фашизма. Эти радостные собы- тия были главной причиной того, что от кировоканского периода моей жизни у меня сохранились самые светлые воспоминания. Я приехал в Кировокан в середине мая, но поселился не в городе, а в двух километрах от него в недостроенном здании гелиотеплицы. Она находилась значительно выше города, на одном из склонов по- крытых лесом гор, в очень живописной местности на высоте более 1000 м. Единственная свободная комната, которую я и занял, была малопригодна для жилья и работы: во время дождя потолок во мно- гих местах протекал, в окнах не хватало стекол, не было почти никакой мебели. Зато из большого окна, выходившего на юг, открывался чуд- ный вид на близлежащие горы, за которыми высилась вершина Май- хема (3092 м), в эту пору года еще частично покрытая снегом. Не- сколько первых дней посвящены были необходимому ремонту, добы- ванию и изготовлению мебели, причем большую часть этой работы пришлось, конечно, выполнить собственными руками. Когда этот период «робинзониады» закончился и я мог спокойно осмотреться кругом, я увидел, что здесь можно жить и работать не хуже, чем в Гористом в первые годы моего пребывания там. Многое казалось здесь лучше. Незнакомая природа, огромные таинственные леса по склонам гор, подернутым голубоватой дымкой, цветущий ко- вер невиданных раньше растений на лесных лужайках и в ущельях с их неумолчно журчащими ручьями — все это манило к себе, возбуж- дало любознательность, обещало новые радости исследования. Это ощущение новизны и заманчивой прелести окружающей природы в конце концов вылилось в стремление к творческой, исследовательской работе, разрешилось давно не испытанным приливом энергии. Не по- следнюю роль в этом нервном подъеме сыграло, вероятно, и живи- тельное влияние горного воздуха, насыщенного фитогенными органи- ческими веществами, о значении которых я тогда только начинал смут- но догадываться. 116
Едучи в Кировокан, я предполагал выполнить здесь часть работы по теме о влиянии ростовых веществ на морфогенез листьев. Кроме того, мне хотелось продолжить начатую еще в Ереване статью, в ко- торой я имел в виду развить некоторые идеи Ч. Дарвина, имевшие, на мой взгляд, общее философское значение. Теперь, когда я привел в порядок свою импровизированную лабораторию, у меня явилась мысль о возможности возобновить здесь исследование способности микроор- ганизмов питаться летучими органическими веществами, которые по- ступают в воздух из различных органов высших растений. Некоторые опыты в этом направлении были мною поставлены еще в Гористом, причем мне удалось показать, что прорастающие семена являются од- ним из источников образования летучих веществ, которые хорошо ус- ваиваются многими почвенными микроорганизмами. Теперь я хотел повторить эти опыты с цветами, самый аромат которых свидетельству- ет об обильном выделении из них в атмосферу каких-то органических соединений. Я послал в Ереван просьбу о присылке микроскопа, красок и кое- какой аппаратуры и скоро получил все, что мне нужно было для на- меченного исследования. Работа пошла успешно, и вскоре я мог счи- тать доказанным, что среди летучих веществ, выделяемых цветами в известный период их развития, имеются и такие, которые служат хо- рошим источником питания для самых разнообразных микроорганиз- мов. При этом я не мог не обратить внимания на то, что особенно вы- сокими питательными достоинствами обладают выделения тех цветов, которые хорошо пахнут. Впоследствии я взял под сомнение правиль- ность этого наблюдения, но в то время оно послужило для меня исход- ной точкой размышлений о возможной роли органических фитоген- ных веществ атмосферы в жизни животных и человека. Однажды во время экскурсии, когда я поднимался по лесной тропе в гору, меня внезапно осенила мысль, что эти вещества могут выполнять в челове- ческом (и животном) организме функции витаминов, или атмовитами- нов, которые поступают в наш организм через легкие. Из этой идеи «легочного питания» следовал ряд выводов, которые я пытался раз- вить в статье, напечатанной год спустя в «Докладах АН СССР», а также в докладе, прочитанном на упомянутой выше первой научной сессии Академии наук АрмССР в апреле 1944 г. С тех пор мне не раз приходилось беседовать на эту тему с видными представителями меди- цины и физиологии, и все они неизменно высказывались в том смысле, что идея существования атмовитаминов, поглощаемых из воздуха лег- кими, заслуживает серьезного внимания. К сожалению, трудности, которые представляет выяснение хими- ческой природы этих веществ, настолько велики, что едва ли можно рассчитывать на большие успехи в этом направлении в ближайшие годы- Хорошие результаты дала также работа по второй теме, над ко- торой я работал в Кировокане — о влиянии фитогормонов на морфо- генез листьев. В опытах, поставленных мною здесь при участии Г. Д. Ярошенко с фасолью, были обнаружены замечательные отклоне- ния от нормального морфогенеза у листьев, развившихся из почек, ко- торые были покрыты ланолиновой пастой, содержавшей гетероауксин и а-нафтилуксусную кислоту. Эти данные делали весьма вероятным предположение, что и в естественных, ничем не нарушенных условиях развития содержание в растущих органах фитогормонов (ауксина и 117
др.) и распределение их в различных частях зачатков этих органов яв- ляются существенными факторами формообразования. Заслуживает упоминания еще опыт, поставленный мною в Киро- вокане с осой. Оказалось, что ядовитая жидкость, которую это насеко- мое выделяет при раздражении из жала, содержит вещество, по сво- им свойствам близкое к ауксину. Это открытие имеет некоторое отно- шение к проблеме галлообразования, так как цинипиды и другие гал- лообразующие насекомые в систематическом отношении близки к осам и пчелам. На это впервые указал Ч. Дарвин, и именно это его указа- ние побудило меня к постановке моего опыта. Первое время после моего приезда в Кировокан в течение почти целого месяца стояла дождливая и прохладная погода. Приходилось много сидеть дома. Я перечитывал Дарвина и писал «Мысли дарвини- ста о природе и человеке», в которых мне хотелось изложить в сжатом виде мировоззрение современного натуралиста-биолога, основанное на дарвинизме и диалектическом материализме. В свободное от этой ра- боты время разбирал гербарий, найденный мною на складе гелиотеп- лицы среди всякого хлама. Он был сильно попорчен сыростью и мы- шами, но все же дал мне возможность познакомиться по сохранившим- ся образцам со многими интересными представителями местной фло- ры. Несмотря на плохую погоду, приходилось через каждые два-три дня идти в город, чтобы почитать газеты и запастись продуктами на базаре. Наконец, около 10 июня установилась хорошая солнечная погода, и я мог отправиться в горы. Впечатления от этой экскурсии были сильнее и ярче, чем можно было ожидать. Внизу, на высоте гелиотеп- лицы, в это время весенняя флора уже уступала место летней. Дере- вья и кустарники здесь были покрыты густой, вполне развившейся листвой. Но по мере того, как я поднимался по тропинке вверх, карти- на менялась: мне казалось, что я догоняю ушедшую от нас весну. По- являлись вновь весенние цветы, светлее становилось в лесу. А недалеко от его верхней границы почки на деревьях еще только начинали рас- пускаться и на ветвях были видны сережки соцветий, от которых вни- зу давно уже не осталось и следа. Казалось, даже птицы и насекомые вели себя здесь по-иному — соответственно изменившейся обстанов- ке. Это впечатление возврата к весне, «омоложения» всей окружаю- щей природы порождало удивительное по силе и своеобразию на- строение. Пройдя полосу лесов, в которых преобладающими породами были Дуб, бук и граб, я оказался в зоне альпийских лугов. Здесь меня ожи- дало зрелище непередаваемой красоты. Огромные пространства были сплошь покрыты крупными нежно пахнущими бело-розовыми цветками горных анемон (Anemone narcissiflora). Они сидели целыми «букета- ми» на своих высоких цветоносах, придавая всей местности какой-то сказочный характер. Поднявшись еще выше, я остановился на камен- ной гряде, откуда открывался великолепный вид на расположенные леса и долины. Где-то далеко внизу белым квадратиком на зеленом фоне выделялось здание гелиотеплицы. В течение нескольких следующих месяцев я исходил и излазил все окрестные горы, находя все новые восхитительные места. Я жалел, что со мной не было фотоаппарата, чтобы хоть этим несовершенным спо- собом запечатлеть красоту и своеобразие окружающей природы. Осо- бенно памятна мне одна из июльских экскурсий в зону так называемо- 118
го «высокотравья», расположенную между верхней границей леса и субальпийскими лугами. Среди лета травянистая растительность, густо покрывающая плодородную почву этой полосы, достигает грандиозных размеров: в ней легко может скрываться с головой всадник на коне. Я попал в зону высокотравья снизу, поднимаясь по крутому склону, и это еще больше усиливало ошеломляющее впечатление, производимое на непривычного человека сверхестественной высотой хорошо знакомых растений. Странно было смотреть снизу вверх на все эти головки, зон- тики, кисти и колосья, которые привык видеть в лучшем случае на вы- соте в половину человеческого роста. Казалось, что ты сам вдруг умень- шился в росте и превратился в небольшого зверька, осторожно проби- рающегося под пологом густой травянистой растительности. Местами путь становился труден из-за массы преграждающих его растений, толстые стебли которых напоминали стволы молодых деревьев. При- ходилось прокладывать себе дорогу с помощью крепкой палки, осо- бенно если впереди оказывалась густая заросль крапивы в полтора ра- за выше человеческого роста. С большим трудом, задыхаясь от уста- лости, я выбрался, наконец, из этих джунглей... Невольно приходила мысль, что в этой рыхлой, богатой перегноем почве должны быть ка- кие-то особые вещества, обусловливающие гигантизм всех произраста- ющих на ней растений. Странствуя по лесам и горам окрестностей Кировокана, я вскоре обратил внимание на часто встречающийся здесь вид шалфея липкого (Salvia glutinosa). Его большие цветки «тигровой» расцветки, густо покрывающие высокие стебли, уже издали бросались в глаза. В сол- нечную погоду около них непрерывно сновали шмели, добывавшие не- ктар из глубины широко раскрытых венчиков. Здесь легко было на- блюдать хорошо знакомую по классическим описаниям Шпренгеля, во- шедшим во все учебники, картину выгрузки пыльны из тычинок на спинку или крылья насекомого: описанный Шпренгелем тычиночный механизм действовал безотказно. Я подолгу простаивал около зарослей шалфея липкого, любуясь этим замечательным явлением. У меня, есте- ственно, возникало желание проследить опыление у этого растения на всех этапах, т. е. увидеть, как переносится шмелями и попадает на рыльца других цветков собранная ими пыльца. Однако, несмотря на все мои старания, мне ни разу не удалось наблюдать также хорошо всем известную по учебникам картину передачи пыльцы с тела насеко- мого на рыльца других, более старых цветков, у которых, по Шпреге- лю, столбики пестиков, свисая вниз, преграждают путь шмелю, садя- щемуся на нижнюю губу венчика, и обеспечивают таким образом со- прикосновение рыльца со спинкой насекомого. Я не мог не заметить при этом, что изображаемые обычно на рисунках поникшие столбики «более старых», готовых к опылению цветков, представляют собой до- вольно редкое явление и наблюдаются почти исключительно у цветков уже завядающих и, следовательно, давно выполнивших свое назначение. Наконец, оказалось, что рыльца «молодых цветков», еле выступающие из верхней губы наружу и находящиеся от нижней губы на таком рас- стоянии, что самый крупный шмель никак не может к ним прикоснуть- ся, обычно бывают уже широко раскрыты и вполне готовы к принятию пыльцы. А наблюдения в сильную лупу и под микроскопом вскоре убе- дили меня, что такие рыльца, действительно, несут на себе пыльцу, не- смотря на невозможность контакта между ними и телом насекомого. Как же в таком случае происходит опыление? 119
Этой загадки я долго не мог решить, пока однажды, в солнечное сентябрьское утро, наблюдая, быть может, уже в сотый раз, как шмель снимается со своей «посадочной площадки» на нижней губе венчика, я не заметил, что в момент его взлета в воздухе появилось легкое облач- ко цветочной пыли. Разгадка была найдена: из этого облачка несколь- ко пыльцевых зерен легко могут осесть на рыльце и прилипнуть к его клейкой поверхности. Еще раз мне пришлось испытать радость нату- ралиста, подметившего и разгадавшего одну из маленьких тайн приро- ды, долго ускользавшую от внимания многочисленных его предшествен- ников. В этих разносторонних исследованиях, в чтении, в литературной работе и в многочисленных экскурсиях, в которых изредка принимали участие и приезжавшие из Еревана ботаники и зоологи, незаметно про- шло лето. Ранняя осень начала золотить леса на склонах гор, а над вершинами их, лавируя между низко спустившимися тучами, потяну- лись на юг большие «ключи» курлыкающих журавлей. Долгие вечера стали казаться томительными, так как при свете керосиновой коптилки было трудно работать. 16 октября я выехал в Ереван на зимнюю квар- тиру. Спустя три недели после моего возвращения в Ереван, радио при- несло радостную весть об освобождении Красной Армией Киева. Я с нетерпением стал ожидать вестей с Украины — о родных и близких, не имевших возможности заблаговременно эвакуироваться, о сотрудниках, оставшихся в Киеве или ушедших на фронт в дни немецкого наступле- ния на Киев, о судьбе научных учреждений и научного имущества, оставшегося невывезенным. И вот они стали приходить — эти вести — одна печальнее другой, наполняя сердце болью и скорбью о понесен- ных утратах. Раньше всего пришлось узнать о трагической судьбе род- ного Киевского университета, варварски разрушенного и сожженного немцами при отступлении вместе с накопленными в нем за 100 лет на- учными ценностями. Академические лаборатории были разграблены, библиотеки опустошены. Сильно пострадало и Гористое: лабораторное здание и часть жилых построек сгорели, подожженные немцами. Даже лес в заповеднике был покалечен рубками и артиллерийскими обстре- лами, изуродован бесчисленными траншеями, блиндажами, воронками от разрыва авиабомб. Еще тяжелее были потери в людях: погибли на фронте оба бли- жайших моих помощника — В. С. Рождественский и А. С. Серейский. Из других моих сотрудников по работе в университете и академии чет- веро были убиты, одного немцы увели с собой при отступлении. Из двух родных моих сестер одна погибла во время бомбежки г. Переяслава, другая была тяжело ранена в голову. Из менее близких родствен- ников я потерял за годы войны — на фронте и в тылу — еще шесть человек. Я не мог не пожалеть также о гибели большей части своего науч- ного имущества — микроскопа, коллекций препаратов, негативов, руко- писей, среди которых было несколько неизданных, протоколов лабора- торных опытов и наблюдений, собрания писем советских и иностранных ученых и различных других материалов. Чудом уцелела часть моей личной библиотеки — главным образом, оттиски журнальных статей. Более 50% книг, в том числе почти все иностранные, исчезли. От до- машнего инвентаря не осталось, конечно, почти ничего. Я останавлива- юсь на этом перечне своих потерь, потому что он дает некоторое поня- 120
тие о масштабе разрушений, внесенных войной в жизнь одного из рядо- вых представителей советской интеллигенции. Тысячи людей пострада- ли приблизительно так же. Грустные впечатления от всех этих тяжелых и невознаградимых утрат постепенно вытеснялись из сознания непрерывно поступавшими с фронта сообщениями о новых победах. Последние остатки немецких орд были изгнаны с Таманского полуострова и из Крыма. Явилась воз- можность вернуться на Черноморское побережье Кавказа, и в конце апреля 1944 г. я выехал через Тбилиси и Сухуми в Сочи. Перед отъ- ездом армянские товарищи по науке, особенно молодежь, проявили по отношению ко мне столько трогательной заботливости и внимания, что я не без сожаления покидал их, увозя с собой много хороших воспоми- наний о встреченных здесь сердечных и гостеприимных людях. Последний год Великой Отечественной войны я безвыездно провел в Сочи, главным образом за литературной работой. В эти месяцы наи- более важным делом мне представлялось дальнейшее развитие идей, вкратце изложенных в брошюре «Мысли дарвиниста о природе и чело- веке», которую мне удалось напечатать в Ереване. 10 июня 1945 г. я выехал в Москву на юбилейную сессию Академии наук СССР, а отту- да в Киев. Глава VI ПОСЛЕ ВЕЛИКОЙ ОТЕЧЕСТВЕННОЙ ВОЙНЫ Из Москвы я возвращался в Киев с группой украинских академи- ков, которую возглавлял президент АН УССР А. А. Богомолец. От него я впервые узнал подробности варварских разрушений, произведенных в Киеве немецкими захватчиками. Но говорили мы больше не о том, что было, а о том, что будет, о предстоящей большой работе по вос- становлению и укреплению пострадавшей во время войны базы для дальнейших научных исследований. Зашла речь, между прочим, и о Старосельской биологической станции. А. А. высказал уверенность, что она «возродится из пепла» и что я приму активное участие в ее вос- становлении. Я поделился с ним своими планами работы над субтропи- ческими культурами на Черноморском побережье Кавказа. А. А. обе- щал поддержать меня в этом начинании, но в то же время высказал пожелание, чтобы местом основной моей работы по-прежнему был Ки- ев. «Я знаю, — говорил он, — что Вы как настоящий натуралист пред- почитаете работать среди природы. Если хотите, мы построим Вам «эк- спериментальный домик» в Гористом, чтобы Вы смогли продолжать там свои исследования». Все эти свои обещания А. А. Богомолец выполнил. Уже осенью 1945 г. были начаты работы по ремонту полуразрушенного двухэтаж- ного дома в Гористом, где до войны помещались четыре дачные кварти- ры для членов президиума и других академиков. Теперь в этом здании должна была разместиться Старосельская биологическая станция. Ле- том 1946 г. была закончена постройка экспериментального домика, где я возобновил свои прерванные войной работы. В штат Института бота- ники АН УССР были включены три новых сотрудника — Д. П. Снеги- рев. И. Е. Кочерженко и Р. Р. Шумакова — для работы на Сочинской опытной станции под моим руководством. 121
От заведывания кафедрой микробиологии в университете и от пре- подавания я решил отказаться. Этой работе в значительной мере были отданы 35 лучших лет моей жизни. Теперь, когда все созданное за эти годы, было сметено и уничтожено в вихре войны, когда я лишился и своего верного друга и помощника — В. С. Рождественского, когда нужно было строить заново все и в течение ряда лет вести работу в неприспособленном и тесном помещении, я чувствовал, что у меня уже не хватит сил нести это бремя и что лучше переложить его на более молодые плечи. Переезд в Киев из Одессы Л. И. Рубенчика позволил решить эту задачу безболезненно и без ущерба для универ- ситета. Уход из университета дал мне возможность значительную часть года проводить на Кавказе, где в течение нескольких следующих лет нами велась большая работа по применению а-нафтилуксусной кислоты и других физиологически активных веществ в субтропическом растение- водстве. Оба старших моих сотрудника — Снегирев и Кочерженко — были уже вполне сложившимися, самостоятельными научными работ- никами. Мое участие в их работе сводилось, в сущности, к роли кон- сультанта. Такая роль меня, понятно, мало удовлетворяла. Я привык работать своими руками и только тогда получал полное удовлетворе- ние от научной работы, когда она вся, от начала до конца, выполня- лась мною самостоятельно, без помощников. Поэтому я испытывал осо- бенно радостное чувство, когда летом 1946 г. я получил, наконец, воз- можность восстановить свою маленькую лабораторию в Гористом. Впрочем, уже летом 1945 г. я провел ряд наблюдений и опытов в за- поведнике, где мне была временно предоставлена комната в одной из уцелевших дачных построек. Особенно успешно шла моя работа в Гористом в течение летних месяцев 1945, 1946 и 1947 гг. Затем в моей личной жизни произошли события, которые, быть может, были полезны как своего рода испыта- ние моральной стойкости, способствовавшие нравственной и умственной «закалке», но плодотворности научной работы они отнюдь не способ- ствовали. Но об этих событиях речь впереди, а пока остановлюсь ко- ротко на исследованиях, проведенных мною в Гористом в течение трех- летнего «мирного» периода моей послевоенной жизни. Главной темой этих исследований был вопрос о биологическом зна- чении летучих органических веществ атмосферы. Прежде всего были повторены кировоканские опыты с летучими выделениями цветков и листьев. Слабой стороной прежних моих опытов с этими выделениями было то обстоятельство, что введенные во влажную камеру цветки и листья оставались здесь бессменно в течение двух-трех дней и даже больше. За это время некоторые из объектов опыта, в особенности цветки, нередко начинали страдать от ненормально высокой влажности и отсутствия притока питательных веществ. Иногда на них появлялась даже плесень. Невольно возникал вопрос, не были ли летучие выделе- ния этих объектов изменены в своем составе по сравнению с вещества- ми, выделяемыми ими в атмосферу в нормальных условиях существо- вания. Новые мои опыты отличались от прежних тем, что введенные в ка- меру цветки или листья оставались в ней только короткое время, часов 12, а затем заменялись другими, такими же, только что срезанными с растений. Таким образом исключалась возможность значительных па- тологических изменений обмена веществ и появления плесени. Оказа- 122
лось, что и в этой новой постановке опыты дают те же результаты: микроорганизмы на препаратах почвенной пыли размножались не ме- нее энергично, чем на препаратах, приготовленных в Кировокане. В лесу Гористого часто встречалась Salvia pratensis. Это дало мне возможность проследить, как происходит опыление у этого вида шал- фея. Три лета подряд я наблюдал это явление на многочисленных эк- земплярах S. pratensis в течение всего длительного сезона его цвете- ния, с июня до середины сентября, и пришел к выводу, что и у этого вида, подробно исследованного впервые Шпренгелем, перенос пыльцы с тела насекомого на рыльце пестика происходит не путем непосред- ственного контакта, как полагал Шпренгель, а через воздух, как это было установлено мною для шалфея липкого. Летом 1946 г. я поставил также ряд опытов с предпосевной обра- боткой семян синего люпина слабым раствором трийодбензойной кис- лоты. Развившиеся из этих семян растения обнаруживали ряд интерес- ных отклонений от нормы. Самое замечательное из них заключалось в том, что стебель проростка люпина определенной стадии развития вел себя совершенно так же, как стебель фасоли и других вьющихся расте- ний. Естественно напрашивалась мысль, что у этих последних обвива- ние подпорок связано с образованием в их стеблях веществ, сходных с трийодбензойной кислотой по своим физиологическим свойствам. Наиболее значительная из проведенных мною за эти годы работ посвящена исследованию действия летучих органических веществ, вы- деляемых прорастающими семенами, на рост и продолжительность жиз- ни изолированных корней, не получающих никакого органического пи- тания. Мне удалось установить, что летучие выделения семян способ- ствуют увеличению приростов и продолжительности жизни таких кор- ней. Вначале я думал, что этот эффект объясняется непосредственным поглощением органических веществ из воздуха клетками корней, но вскоре выяснилось, что в действительности дело обстоит не так просто. Оказалось, что существенную роль в этих явлениях играют бактерии, обильно размножающиеся на поверхности корней и около них, на по- верхности стекла, на котором находятся корни. Усваивая выделения се- мян, эти микроорганизмы в свою очередь выделяют какие-то другие органические вещества в окружающую их жидкую среду, откуда эти последние поглощаются клетками корня... Летом 1948 г. опыты были повторены, но на этот раз во влажную камеру, куда были помещены корни, вводились не летучие выделения семян — вещества, химическая природа которых неизвестна, а опреде- ленные химические соединения, главным образом сложные эфиры орга- нических кислот. Некоторые из этих соединений, например этиловый эфир уксусной кислоты или этиловый спирт, при содержании их в воз- духе камеры в ничтожном количестве давали точно такие же резуль- таты, как и выделения прорастающих семян, т. е. рост изолированных корней в их присутствии усиливался и продолжительность жизни уве- личивалась, причем эти явления также были связаны с жизнедеятель- ностью бактерий. Исследования над воздушным питанием корней сей- час, когда я пишу эти строки (ноябрь 1949 г.), нельзя еще считать за- конченными, но и полученные до сих пор результаты, на мой взгляд, представляют значительный интерес и с физиологической, и с экономи- ческой точек зрения. В течение летних месяцев 1947 г. я подготовил к печати второе издание «Фитогормонов», а несколько раньше, зимой 1946/47 г., закон- 123
чил обработку «Мыслей натуралиста о природе и человеке». В этой не- большой книжке я развил дальше мысли, изложенные в брошюре «Мысли дарвиниста», изданной в Ереване. Теперь я решил несколько изменить заглавие, так как опирался в своих рассуждениях на более широкую основу. Ереванскую брошюру я разослал в 1944—1945 гг. некоторым совет- ским натуралистам и философам с просьбой поделиться со мной свои- ми замечаниями. Из философов только один т. Момджиан, бывший в то время ученым секретарем Армянской Академии наук, в беседе со мной высказал несколько ценных критических замечаний. Другие не отозвались. Из естествоиспытателей кое-кто прислал свои отзывы, в основном благополучные. Сочувственно отнеслись к моим мыслям ака- демики А. Е. Ферсман и А. А. Богомолец, которых я познакомил с этой работой в 1945 и 1946 гг., когда она была уже значительно изме- нена и дополнена по сравнению с ереванским изданием. А. А. Бого- молец тогда же предложил мне напечатать ее, так как, по его мнению, высказанные мною мысли представляют несомненную «мировоззренче- скую» ценность. В апреле 1947 г., приехав в Киев, я передал свою рукопись, уже вполне подготовленную к печати, председателю отделения биологиче- ских наук АН УССР Д. К. Третьякову для рецензии. Я был уверен, что Д. К. — крупный ученый, биолог с широким кругозором, всегда интере- совавшийся «философией естествознания», — отнесется к моей работе внимательно и беспристрастно. Рукопись была мне возвращена на сле- дующий же день вместе с письмом, из которого я привожу наиболее существенные места: «Я с упоением проглотил Вашу статью, чувствуя в ней новый шаг оптимистической философии, провозглашенной гени- альным русским натурфилософом И. И. Мечниковым. Новая опора для нее, указанная Вами в марксистских положениях, обусловливает и подъем таких взглядов на ступень более высокую, более соответствую- щую настоящему времени, по сравнению с высказываниями Меч- никова. Я испытываю чувство законной гордости, что еще раз, последова- тельно и убедительно, в русской науке формулируется современный вы- сокий гуманизм, что в этой формулировке понимание природы и лю- бовь к природе имеют ведущую роль. Стиль изложения — блестящий, логика — покоряющая. Сжатость, кажущаяся местами чрезмерной, при- дает изложению особую силу. Не сомневаюсь, что после опубликования Ваш труд будет по справедливости оценен как выдающееся явление в советской литературе, а на нее обращено и всемирное внимание... Из- дание Вашего труда считаю делом чести Украинской Академии и впредь приветствую положительное решение этого вопроса Редакцион- но-издательским советом». В рецензии, написанной для РИСО АН УССР, Д. К. Третьяков особенно подчеркнул положительное значение предложенного мною «антропокосмизма». «В нем заключается, — писал Д. К-, — отказ от представления человека центром природы, отказ от эгоизма, от антро- поцентризма, источника стремления к господству над другими. Антро- покосмизм устраняет противопоставление человека и природы, мораль- но осуждает все формы угнетения человека человеком... Вместе с тем антропокосмизм представляет собой оптимистическое понимание мира, дающее стимул к бодрой и плодотворной деятельности. Он поднимает сознание человеком своей связи с природой на новую, высшую ступень. 124
Он вносит гармонию в решение вопроса о месте человека в природе, Q его взаимоотношениях с космосом». По совету акад. А. В. Палладина, который заменил на посту пре- зидента скончавшегося летом 1946 г. акад. Богомольца, я передал ру- копись «Мыслей» для отзыва проф. М. Э. Омельяновскому, директору Института философии АН УССР, только что вернувшемуся из Москвы с дискуссии по докладу А. А. Жданова об «Истории философии» Г. В. Александрова. Проф. Омельяновский отказался дать письменную рецензию, со- ставшись на то, что он мало знаком с биологией, которой, по его мне- нию, отведено центральное место в моей работе. В устной беседе со мной он сделал только одно критическое замечание — о необходи- мости подробнее остановиться на вопросах теории познания. На во- прос, нашел ли он в моей работе что-либо, противоречащее филосо- фии марксизма-ленинизма, т. Омельяновский дал отрицательный ответ. «Считаете ли Вы мою работу полезной, вредной или безразличной для советской науки и философии?» — спросил я под конец нашего разго- вора. «Нахожу ее полезной», — ответил мой собеседник. Содержание этой беседы с Омельяновским было мною вкратце пе- редано А. В. Палладину, который после этого разрешил напечатать «Мысли натуралиста» на правах рукописи в количестве 100 экземпля- ров. Такое решение вполне меня удовлетворяло, так как главной моей целью было получить критические замечания от сравнительно неболь- шого числа лиц, которым я предполагал разослать свою книжку после выхода ее из печати. Опыт с «Мыслями дарвиниста» убедил меня в це- лесообразности такого обмена мнений. Работу я не считал закончен- ной и имел в виду в дальнейшем развить свои тезисы в более обстоя- тельном изложении. В конце июля 1947 г. «Мысли натуралиста» были напечатаны. Flo поистине «есть свои судьбы у книг». В октябре 1947 г. философ Готт опубликовал статью о советском патриотизме, написанную «в помощь лектору». В конце статьи абзац был посвящен моей работе. Привожу его дословно: «Одна из форм проявления низкопоклонства перед Западом заклю- чается в том, что отдельные ученые, находящиеся под влиянием идеа- листической буржуазной философии, пытаются протащить ее и в сво- их работах. Яркой иллюстрацией такого преклонения перед модными философскими течениями на Западе и попыткой протащить враждеб- ную идеологию может служить подготовленная к выпуску в свет Академией наук УССР книга действительного члена Академии наук УССР Н. Г. Холодного «Мысли натуралиста о природе и человеке». Н. Г. Холодный, взявшись философски обобщить естествознание, ока- зался в плену у идеализма. Н. Г. Холодный пытается выдумать «новую» философскую систему, которая якобы возвышается над идеализмом и материализмом. Это старая песня. Не раз буржуазия пыталась прими- рить материализм с идеализмом, рассчитывая потопить диалектический материализм в идеализме и тем самым лишить пролетариат его духов- ного оружия. Н. Г. Холодный только повторяет эти негодные и враж- дебные нашему народу нападки на диалектический материализм, ря- дясь в тогу его защитников. Он выступает в качестве проповедника религии, указывая, что она-де вечна ц не потеряла своего значения. Каждый тезис книги Н. Г. Холодного — это проповедь фидеизма, попов- щины. Раболепствуя перед иностранщиной, Холодный поет с чужого 125*
голоса. Он повторяет слова о космосе известного французского реак- ционера-идеалиста Бергсона, который жил на территории оккупирован- ной Франции и сотрудничал с немцами». Если эти мои «Воспоминания» когда-нибудь увидят свет, то читате- лю не трудно будет составить себе самостоятельное суждение о том, насколько правильна оценка, данная «Мыслям натуралиста» в цитиро- ванной заметке моего «(горе)-критика»: вторая часть настоящей книги воспроизводит их в точности. Несколько новых тезисов было прибавле- но мною в сентябре 1947 г. и позже, и они не имеют никакого отноше- ния к выступлениям моих официальных оппонентов. В своем заявлении по поводу этой статьи, направленном в Прези- диум АН УССР И октября 1947 г., я писал следующее: «По поводу оценки, данной т. Готтом («Правда Украины», 4.Х.47 г.) моей работе «Мысли натуралиста о природе и человеке», я должен сделать следу- ющие замечания: 1. Насколько я помню, главное обвинение, выдвинутое против меня автором, сводится к тому, что я пытаюсь выдумать какую-то новую фи- лософскую систему, которая, якобы, возвышается над идеализмом и материализмом. Это неверно. В моей работе речь идет о том новом естественнонаучном мировоззрении, которое получило начало в рабо- тах Коперника и развивалось дальше Галилеем, Дж. Бруно, Дарвином, Энгельсом, Павловым и многими лучшими умами последних четырех столетий. Это же мировоззрение было, как известно, естественнонаучной «основой философии диалектического материализма. В настоящее время оно вступает в новую фазу своего развития, так как деятельность человека все более приобретает значение мощного космического фак- тора, изменяющего всю природу. Таким образом, это мировоззрение возникло очень давно, и если я называю его новым, то только потому, что оно противопоставляется более древнему — антропоцентрическому. Чтобы отметить эту противоположность, мною предложен термин «ан- тропокосмизм». Это и есть единственное мое нововведение, так напу- гавшее т. Готта. 2. Автор обвиняет меня в идеализме и даже в бергсонианстве. Я характеризую философию Бергсона как «неудачную попытку соче- тать отжившие и реакционные идеалистические взгляды с вытекающи- ми из современного естествознания прогрессивными антропокосмиче- скими идеями», указываю на то, что все «ухищрения этого мыслите- ля»— слишком слабое орудие, чтобы подорвать крепкий фундамент здорового материалистического мировоззрения», я применяю к этой фи- лософской системе характеристику, данную в свое время Лениным раз- личным попыткам использовать новейшие открытия физики в интере- сах идеализма (§ 100), я подчеркиваю, наконец, что «идеалистическое мировоззрение в настоящее время стало «символом веры» мировой ре- акции» (§ 102). Неужели все это означает, что я нахожусь «в плену у идеализма», как пишет т. Готт? 3. Автор объявляет меня «проповедником религии», обвиняет в фи- деизме, поповщине. Мое резкое отрицательное отношение к религии и ко всякому фидеизму с полной ясностью выражено в §§ 18—24 моей работы и в ряде других. Религия характеризуется мною, как «атависти- ческий пережиток предрассветной истории человечества, обреченный на постепенное затухание и отмирание» (§ 19). Я пытаюсь вскрыть причи- ны живучести религиозного чувства, которая делает его одной из опор 126
общественной и политической реакции (в этом именно смысле религия, по-моему, не потеряла еще своего значения до сих пор), и указываю, что с течением времени наука, искусство, социалистическая мораль должны полностью вытеснить религиозные предрассудки из сознания человека. Пусть же ложное утверждение т. Готта, будто «каждый тезис книжки Н. Г. Холодного — это проповедь фидеизма, поповщины» — остается на его совести! 4. Автор обвиняет меня в «раболепстве перед иностранщиной», не указывая, в чем он видит проявления такого «раболепства». Не в том ли дело, что наряду с именами Ленина, Менделеева, Павлова, Тимиря- зева, наряду с очень часто упоминаемыми Энгельсом и Дарвином, я цитирую также Гете, Анатоля Франса, Ромена Роллана, Флобера и других корифеев прогрессивной западноевропейской мысли, искусства, науки? Если же кое-где мне приходилось говорить о реакционных мыс- лителях вроде Бергсона, то только для того, чтобы дать их высказыва- ниям отрицательную оценку. 5. Автор утверждает, что я повторяю чьи-то негодные и враждеб- ные нашему народу нападки на диалектический материализм, рядясь в тогу его защитника. Всякий, кто внимательно прочтет мою работу и беспристрастно к ней отнесется, должен будет признать, что это ут- верждение ни на чем не основано. Честному советскому ученому, добросовестно проработавшему более сорока лет для отечественной науки и удостоенному за свою деятельность высоких правительственных наград \ незачем рядиться в чью-то «тогу», чтобы высказать мысли, которые, по его глубокому убеждению, полезны для дальнейшего развития советской науки и философии. Высказывать такие мысли открыто, не таясь — его прямой гражданский долг. 16 октября 1947 г. я уехал из Киева в Москву, где прочитал до- клад о биологическом значении фитогенных органических веществ ат- мосферы на объединенном заседании Института физиологии растений и Института микробиологии АН СССР. Другой целью моей поездки было передать в Издательство АН СССР (через акад. Н. А. Максимо- ва) рукопись второго издания «Фитогормонов». В конце октября, не заезжая в Киев, я приехал в Сочи «на зимовку». В течение этой зимы я подготовил к печати сборник статей «Среди природы и в ла- боратории» для издательства Московского общества испытателей природы. Однако ряд работ этого периода не увидели свет. Это легко объяс- нить тем, что, как это нередко бывает, нашлись люди, которые в усло- виях развернувшейся дискуссии о положении в биологической науке не смогли удержаться от необоснованного «наклеивания ярлыков» и дискредитации не только учения о фитогормонах, но и моих работ в области происхождения жизни и некоторых других направлениях. После августовской сессии ВАСХНИЛ, к сожалению, имела ме- сто беспредметная критика в мой адрес со стороны гормоноборцев. Уместно в связи с этим напомнить указания В. И. Ленина, что отри- цательный лозунг, не связанный с положительным решением, являет- 1 1 октября 1944 г. я был награжден орденом Ленина. Тогда же мне было при- своено звание заслуженного деятеля науки УССР. Позже я получил медаль «За доблестный труд в Великой Отечественной войне»- 127
ся «пустышкой, голым выкриком, бессодержательной декламацией» (В. И. Ленин. Соч., т. 23, с. 60). На сентябрь 1948 г. было назначено республиканское совещание по вопросам мичуринской биологии. Мои товарищи по Институту бо- таники, большинство которых относилось ко мне с явной симпатией, настоятельно просили меня обратиться к предстоящему совещанию с письменным заявлением, чтобы, как они выражались, если не откло- нить (это и по их мнению было невозможно), то хотя бы несколько смягчить удар, который должен был пасть на мою голову, а следова- тельно, и на институт в целом. Уступая их просьбам, я написал сле- дующее заявление в президиум республиканской конференции по во- просам мичуринской биологии: 1. Свое положительное отношение к мичуринскому направлению в биологии, возглавляемому ныне акад. Т. Д. Лысенко, я отчетливо высказал в печати еще в 1938 г. В статье, опубликованной в № 7 «Ве- стей АН УССР» за этот год, я указывал на большое теоретическое и практическое значение работ Мичурина и Лысенко, которые «во мно- гом изменили наши взгляды на растительный организм, на его разви- тие и на возможность его использования в социалистическом сельском хозяйстве и промышленности». «С методологической точки зрения, — писал я дальше, — работы Мичурина и Лысенко отличаются тем, что в них всегда ясно выражено стремление рассматривать растительный организм как сложное целое — с учетом его теснейшей многосторонней зависимости от окружающих условий и в связи с историей его как ин- дивидуума и как вида. Другими словами, здесь мы встречаемся с тем подходом к орга- низму, который был завещан современной биологии ее гениальным реформатором — Ч. Дарвином. Этих взглядов я придерживаюсь и в настоящее время. Для физиолога наиболее ценным достижением мичуринской био- логии является, несомненно, теория стадийного развития. Я убежден, что дальнейшая углубленная ее разработка даст очень много для фи- зиологии и биохимии растений. По вопросу, бывшему главной темой дискуссии на сессии ВАСХНИЛ, — о борьбе между вейсманистами и мичуринцами — я должен сказать, что считаю ошибочным учение об идиоплазме, неспособной эволюционировать под влиянием внешних условий. Имеется огромный фактический материал, подтверждающий идею о возможности направленной переделки наследственной природы жи- вотных и растений. 2. По поводу моей напечатанной на правах рукописи работы «Мысли натуралиста о природе и человеке» должен заявить сле- дующее: Чрезмерная краткость изложения — в виде лаконических тезисов — была вероятной причиной того, что мои оппоненты часто приписывали мне взгляды, которых я не разделяю, и в особенности идеализм. Моим философским кредо — с тех пор, как я начал читать и изучать произ- ведения классиков марксизма-ленинизма, т. е. более 25 лет, — является диалектический материализм. На почве диалектического материализма я стремился стоять во всех своих работах, в том числе и в «Мыслях натуралиста». Это не значит, конечно, что мне всегда удавалось вы- держать методологически правильную линию. Ошибки случались не- редко; они есть, несомненно, и в «Мыслях натуралиста». Дарвин на- 128
стоятельно советовал натуралистам никогда не упорствовать в своих ошибках, а русская народная мудрость говорит, что учиться надо весь свой век. Несмотря на свой преклонный возраст, я твердо намерен следо- вать этим заветам. Говоря об ошибках, я имел в виду, конечно, не те мнимые ошиб- ки, которые приписаны мне «официальными оппонентами», а некото- рые действительные погрешности, замеченные мною самим и обуслов- ленные главным образом чрезмерно оптимистической оценкой совре- менной действительности. Однако я не видел и не вижу оснований отказываться от оптимизма в отношении более отдаленного будущего. Этот оптимизм неразрывно связан с коренными идеями антропокосми- ческого мировоззрения. К своему заявлению (по совету П. С. Погребняка) я добавил не- сколько слов с пожеланием успеха конференции в ее работе. (Должен сознаться, что сделал это не без удовольствия; в этих заключительных словах мне чудился юмор человека, приговоренного к экзекуции, кото- рый, обращаясь к своим «палачам», желает им успеха в предстоящей неприятной работе). Как и следовало ожидать, мое заявление нисколько не повлияло на ход событий. Оно даже не было оглашено на конференции. О нем упомянул в своем выступлении только один из моих критиков по фи- лософской линии — Овандер, который с огорчением заявил, что Холод- ный по-прежнему считает себя материалистом. «Если это и материа- лизм,— продолжал он, — то какой-то особый, не диалектический». Та- ким образом, я мог поздравить себя с некоторым успехом: один из мо- их «официальных оппонентов», обвинявший меня в идеализме, теперь готов признать мое мировоззрение материалистическим. В начале октября 1948 г. состоялось расширенное заседание Пре- зидиума АН УССР, на котором рассматривались мои работы о гормо- нах как основных регуляторах роста и развития растений. К этому периоду некоторые физиологи растений уже высказывали сомнение в правомерности утверждения, что фитогормоны, или ростовые ве- щества, являются единственными в растительном организме вещества- ми, выполняющими регуляторную функцию. Высказывались также мнения, что учение о фитогормонах представляет собой разновидность вейсманизма-морганизма в физиологии растений, а гормональная тео- рия — физиологическую интерпретацию теории генов-организаторов. Об этом же говорилось и на заседании президиума. Акад. Палладии указал также на необоснованность моей критики теории стадийного развития Лысенко, процитировав мои слова о том, что «по существу она очень мало дает для понимания физиологической природы явле- ний онтогенеза и зависимости их от внешней среды». Однако ора- тор допустил несколько сокращений, существенно меняющих смысл цитированной им фразы. «Учение о стадийном развитии, — пишу я в указанном месте, — действительно, открыло нам глаза на ту сторону явлений онтогенеза, на которую до сих пор почти не обращали внима- ния. Оказалось, что каждому растению в различные моменты его онто- генетического развития необходимы различные сочетания внешних ус- ловий и что эти изменений в характере требований, предъявляемых раз- вивающимся растением к окружающей его среде, строго закономерны. Для некоторых растений эти закономерные отношения их к среде вы- яснены довольно точно, что дало возможность в известных пределах 5 2-165 129
управлять их развитием». «Все эти, в основном экологические данные, как ни велико их теоретическое и, в особенности, практическое значе- ние, по существу очень мало дают нам для понимания физиологической природы явлений онтогенеза и их зависимости от условий внешней среды». Из всего контекста и из дальнейшего изложения (стр. 248) ясно следует, что, признавая большое научное значение теории стадийного развития, я хотел только отметить необходимость углубленной ее раз- работки с физиологической точки зрения. В этом отношении, к со- жалению, и до сих пор сделано очень мало. Теория стадийного раз- вития превратилась в «догму», не подлежащую критическому обсуж- дению. Я считал и считаю, что отказаться от развития этой теории может лишь тот, кто удовлетворяется только поверхностным описанием явле- ний, не чувствуя потребности проникнуть в их внутреннюю сущность. Для теории стадийного развития такое поверхностное отношение к ней пагубно, потому что оно не только мешает дальнейшей углубленной разработке этой теории, но и способствует превращению ее в застыв- шую догму. А догматизм — извечный враг свободного развития и успехов науки. В качестве главного прокурора на расширенном заседании прези- диума выступил П. А. Власюк. Приведу несколько выдержек из его выступления: «Акад. П. А. Власюк подверг критике тематику Института физио- логии растений и агрохимии, в которой много внимания было уделено так называемым ростовым веществам и другим проблемам, вытекаю- щим из идеалистических морганистско-вейсманистских концепций Н. Г. Холодного». «В тематическом плане Института физиологии растений и агро- химии на 1948 г., сказал П. А. Власюк, много внимания уделялось темам, связанным с изучением ростовых веществ и исходящим из не- правильных позиций руководителя комплексной проблемы ростовых веществ Холодного...» «Формулировка темы в Институте ботаники «Управление ростом и развитием растений с помощью синтетических ростовых веществ с целью повышения урожаев» — явно менделистско-морганистская, ибо она выявляет то направление в науке, которое, по выражению акад. Авакяна, представляет собой разновидность теории «флогистона», «теп- лорода», «жизненной силы» и, по нашему мнению, близка к вейсма- нистскому «наследственному веществу». «При разработке тематики, связанной с ростовыми веществами, Холодный и его последователи и сторонники забывают, что основа жизненных процессов — специфический характер обмена веществ (пи- тания), возникающий вследствие особого типа образования и превра- щения питательных веществ». «Это основное мичуринское положение теории развития отбрасы- вает выдумки фитофизиологов о каких-то специфических ростовых веществах, управляющих ростом и развитием растений, ибо эти по- следние (очевидно, вещества, а не растения. — Н. X.) сходны с теми самыми «генами-организаторами», о которых так много говорят вейс- манисты-менделисты». Если принять всерьез всю ту туманную тираду, то можно спросить, чем же виноваты бедные фитофизиологи, что чей-то ум усмотрел сход- 130
ство там, где в действительности никакого сходства нет. Виноваты ли они в том, что некоторые недобросовестные и невежественные критики вкладывают в понятие «ростовое вещество» совсем не то содержание, которое отвечает современному состоянию науки? Извратить смысл ка- кого-либо научного понятия или положения, чтобы затем подвергнуть их «уничтожающей критике», это известный трюк, которым не станет пользоваться ни один честный ученый. Можно далее спросить, кто, «как не тот же обвиняемый Холодный», в своих работах неоднократно выступал против идеи «специфических органообразующих веществ» и указывал на многообразие функций ауксина и других фитогор- монов. И чем, в конце концов, «специфический характер обмена веществ» лучше «специфических ростовых веществ?» Нелепо утверждение, будто есть физиологи, которые забывают, что обмен веществ — основа жиз- ненных процессов. Но можно, к сожалению, утверждать, что есть «нефизиологи», которые забывают, что этот обмен невозможен без участия физиологически активных веществ — ферментов, витаминов, гормонов. «Подобно менделистам-морганистам в генетике, — продолжал акад. Власюк, — фитофизиологи в последнее время стали на путь либо дифференциации гормонов, либо универсализации роли общего регу- лятора в виде ауксина (sic!!). Однако и эти поправки к искусственным объяснениям и к выделению каких-то специфических ростовых веществ не спасают положения. Только взгляды Мичурина — Лысенко о един- стве развития растений с условиями их жизни могут быть плодотвор- ными и прогрессивными при разрешении сложных проблем растение- водства. В том же виде, в каком теперь Холодный и его последовате- ли... разрабатывают проблемы ростовых веществ как гипотетических регуляторов роста и развития растений, они представляют собой одну из форм проявления вейсманизма-морганизма». Для полноты картины следует еще добавить, что тот же Власюк в мае или июне 1948 г. на заседании межинститутской комиссии по ро- стовым веществам, существовавшей тогда в Академии наук УССР, с воодушевлением рассказывал нам о замечательных результатах, кото- рые были им будто бы получены с помощью ростовых веществ в опы- тах с кукурузой. Соответствующие экспонаты даже украшали стены его кабинета и исчезли оттуда только осенью того же года. Должен сознаться, что для меня и по сей день остается тайной, в каких «идеалистических концепциях» был я повинен. Скорее можно сказать, что в явный и самый «махровый» идеализм впадают те, кто утверждает, что существование фитогормонов не доказано. Это утвер- ждение, как базирующееся на позициях субъективного идеализма, отрицающего реальное существование предметов и явлений, восприни- маемых нашими органами чувств, следует отбросить. Ведь много фито- гормонов можно выделить из растений в кристаллическом состоянии и даже попробовать их на вкус, как, например, гетероауксин, выде- ленный из зерен кукурузы. Здесь важно подчеркнуть, что Мичурин раньше других советских ученых понял огромное значение гормонов в жизни растений и ожидал блестящих результатов от применения этих веществ в растениеводстве. Критика учения о фитогормонах в той форме, которую я отметил, представляет вредное для советской науки явление. Критика в приро- доведческих науках только в том случае может быть плодотворной, 5* 131
если она опирается на факты, если она вместо отрицательных положе- ний и выводов выдвигает новые, такие же конкретные и точно так же обоснованные данными опыта. Если же она не удовлетворяет этому требованию, если критик удовлетворяется голым отрицанием и строит свои выводы только на основании каких-то общих положений, прини- маемых им как бесспорные, то это значит, что он возвращается к ме- тодам псевдонаучного мышления. Вместо того, чтобы, следуя указаниям партии, поддерживать и оберегать все молодое, растущее, то, что подает надежду в области науки, мои критики не жалеют усилий в попытках заглушить молодую науку о гормонах растений и обесценить работу ученых, посвятивших свои силы ее разработке. Любопытно, что все это произошло спустя всего несколько месяцев после Всесоюзного совещания по ростовым веществам, которое было организовано Институтом физиологии растений АН СССР, Министер- ством сельского хозяйства СССР и Московским отделением Всесоюзно- го химического общества им. Д. И. Менделеева и состоялось в Москве 24—28 февраля 1948 г. Я не мог на нем присутствовать по нездоровью, но послал обзорный доклад, который был прочитан на первом засе- дании. Поучительно также сопоставить приведенные выше выдержки из выступлений киевских «гормоноборцев» с текстом телеграммы, прислан- ной мне участниками Всесоюзного совещания в день его закрытия. Привожу его полностью: «Дорогой Николай Григорьевич! Мы, участники Всесоюзного со- вещания по ростовым веществам шлем Вам, одному из основополож- ников всего учения о фитогормонах и ростовых веществах, автору гор- мональной теории тропизмов и роста растений, свой горячий привет. В нашей Советской стране Вы первым начали работу по ростовым ве- ществам и неутомимо работали в тот период, когда еще трудно было предсказать те блестящие успехи, к каким пришло учение о фитогор- монах. Тем самым Вы подготовили широкую дорогу для многих дру- гих. Ныне десятки и сотни советских ученых и практиков сельского хозяйства занимаются как дальнейшим изучением ростовых веществ в жизни растений, так и внедрением их в практику растениеводства. Мы все сожалеем о Вашем отсутствии на совещании и шлем Вам горячие пожелания здоровья и дальнейших успехов в работе». В конце ноября 1948 г. я обратился с кратким заявлением в Отде- ление биологических наук АН СССР, которое закончил следующи- ми словами: «Я обращаюсь в Академию наук СССР отнюдь не с це- лью личной моей реабилитации. Я полагаю, что Президиум АН УССР, осудив мою научную деятельность, вместе с тем вынес при- говор и всему тому разделу современной физиологии растений, кото- рый занимается изучением физиологически активных веществ расти- тельного организма... Таким образом, возникают вопросы, имеющие, на мой взгляд, большое принципиальное значение: действительно ли эндо- кринология растений является одним из проявлений антимичуринского вейсманистско-морганистского направления современной биологии? И действительно ли проблему применения ростовых веществ в растение- водстве следует считать бесплодной — вопреки мнению самого И. В. Ми- чурина, который возлагал большие надежды на учение о гормонах растений?» Это заявление я направил в Бюро отделения биологических наук 132
АН СССР через акад. Н. А. Максимова, который вскоре сообщил мне, что ему поручено составить комиссию под его председательством для обсуждения поднятых мною вопросов по существу. Однако, насколько мне известно, никаких дальнейших последствий мое заявление не име- ло, и комиссия не была создана. Спустя некоторое время, по совету Н. А. Максимова, я обратился с письмом к президенту АН СССР С. И. Вавилову, который по словам того же акад. Максимова, должен был отнестись к моему заявлению «внимательно и сочувственно». Од- нако ответа я не получил и поэтому не уверен, дошло ли мое послание по адресу. Вернемся теперь назад к осени 1947 г., и познакомимся вкратце с откликами на мои «Мысли натуралиста» трех киевских «мыслителей» — Готта, Омельяновского и Овандера. В упомянутой выше рецензии на мою работу первые два автора прежде всего указывают, что, по их мнению, эта работа представляет собой «попытку фальсифицировать марксистскую философию», «приспособить свои философские взгляды к марксистскому диалектическому материализму». «Напрасно мы бу- дем искать в ней, — пишут они дальше, — правильного изложения взглядов ученого-натуралиста на развитие природы и человека, взгля- дов с исчерпывающей полнотой освещенных в классических трудах Маркса — Энгельса — Ленина — Сталина. Напрасно будем искать в этой книжке, рассказывающей о природе и человеческом обществе, раскрытия основных законов, определяющих их развитие. Тут нет ничего про классы и классовую борьбу, про характер классовой борьбы на разных ступенях развития человеческого общества, про неизбежную победу пролетариата, про уровень развития производи- тельных сил и производственных отношений, которые, в конце кон- цов, определяют развитие человеческого общества, развитие науки и культуры». Таким образом, рецензенты ставят мне в вину то, что я, вместо то- го, чтобы в тысячу первый раз излагать всем известные элементы марк- сизма, слепо придерживаясь существующих трафаретов, попытался по- казать, что в современном естественнонаучном миропонимании можно найти новые опорные точки для дальнейшего развития диалектического материализма. Всем известно, что существует марксизм догматический и марксизм творческий. Представители первого склонны думать, что все основные вопросы современного материалистического мировоззрения решены раз и навсегда «освещены с исчерпывающей полнотой», что теперь можно почивать на лаврах, не утруждая своей мысли поисками новых истин. Некоторые из них (с большим трудом), усвоив азбуку марксиз- ма, проникаются уверенностью, что они достигли вершин знания, дальше которых идти некуда. Таким людям ненавистны всякие проявления беспокойной, ищущей мысли. Обуздать ее они считают сво- им священным долгом. И так как им не хватает сил и знаний для честной борьбы с свободомыслием, то они не стесняются прибегать ко лжи и клевете — обычному оружию слабых и нечестных. Примерами такого рода полемики, как мы вскоре увидим, изобилует и рецензия Готта — Омельяновского. К счастью, не таковы сторонники творческого марксизма-лениниз- ма и, в первую очередь, основоположники этого мощного течения фило- софской мысли. Их девиз — никогда не успокаиваться на достигнутом, 133
постоянно искать новых путей, не боясь неизбежных при этом ошибок и временных заблуждений. В противоположность догматикам они отлично понимают, что «святое беспокойство мысли» — одно из главных условий ее движения, ее побед. Они знают также, что мы находимся пока только у подножия тех сияющих вершин знания, к которым всегда стремились и вечно будут стремиться лучшие умы человечества. «На каждой странице своего опуса, — пишут дальше мои рецензен- ты, — Холодный по существу дела горячо защищает буржуазную идео- логию, выступает как проповедник идеализма и поповщины. Он стара- тельно затушевывает классовую борьбу, звериную националистическую идеологию империализма и елейным голосом тянет песню о человече- ском всепрощении (sic!). Здесь ясно сказываются рецидивы, тяготение над ним старого багажа. Ведь в свое время, при контрреволюционной Центральной раде, Холодный был активным деятелем украинского буржуазного национа- листического движения. Вся его книга состоит из бесконечных вывер- тов, разрозненных беспорядочных мыслей, собранных в изолированные один от другого 112 тезисов. Начиная от заглавия и кончая последним 112-м тезисом, автор силится проявить свою оригинальность. Но фидеизм выступает на каж- дой странице, и вся книжка напоминает магометанский коран как формой, так и содержанием. Как ни скрывает в материалистической фразе свои взгляды Холодный, ослиные уши идеализма выдают его с головой». Поистине ни складу ни ладу в этой от начала до конца лживой тираде. Чтобы придать ей больше весу, авторы не постыдились даже унизиться до клеветы и приписали мне активное участие в украинском националистическом буржуазном движении. Но этим они только повре- дили себе: сотни советских людей в Киеве и за его пределами знают и могут засвидетельствовать, что я ни при Центральной раде, ни раньше, ни позже не принимал никакого участия в указанном движении. Зато те же советские люди теперь будут знать, что Готт и Омельяновский просто лжецы и клеветники, которым нельзя верить. Но вооружимся терпением и (преодолевая естественную брезгливость) проследим за дальнейшими выпадами моих оппонентов. Главную свою задачу они видят в опорочении «антропокосмиче- ского мировоззрения». Но как достичь этой цели? Ведь антропокос- мизм — это то естественнонаучное мировоззрение, которое создавалось веками, начиная с работ Коперника, пробивших первую брешь в старой системе антропоцентрических представлений о мировоззрении. Опро- вергнуть это новое миропонимание — задача непосильная даже для та- ких столпов философской мысли, как Готт и Омельяновский. Поэтому они избирают другой путь — путь фальсификации. Они вкладывают в предложенный мною термин «антропокосмизм» совсем не то содержа- ние, какое было вложено в него мною. Проделав эту махинацию, они с ожесточением набрасываются на убогое произведение собственной фантазии. «Холодный, — восклицают они, — выступает против единственно правильного, единственно научного марксистско-ленинского мировоз- зрения. По Холодному, космологические и этические проблемы раз- решаются в плоскости, которая не имеет касательства к основному вопросу всякой философии — об отношениях духа и материи. Холодный 134
вслед за Махом силится, но уже с помощью антропокосмизма, поднять- ся над материализмом и идеализмом». Чувствуя, что все эти голословные утверждения никого не могут убедить, Готт и Омельяновский прибегают, наконец, к испытанному средству всякой (недобросовестной) тенденциозной критики. Они начи- нают выдергивать из различных мест моей работы отдельные фразы и кусочки фраз, которым вне контекста можно придать совсем не тот смысл, который придавал им я, и, проделав несколько таких фокусов, договариваются до того, что «Холодный выступает как пророк новой религии, каковою является фальсифицированная антропокосмизмом наука». «Смесь мистицизма, богостроительства и невежества — таково на деле содержание «научного» трактата Холодного. Верное служение фидеизму и поповщине — такова классовая суть антропокосмического мировоззрения Холодного». (Итак, враг повержен и лежит в пыли под ногами победителей. Но, увы, «победители» ослепленные яростью, не замечают, что повер- жен и растоптан ими совсем не антропокосмизм, а фантом, созданный их собственным воображением. Так иной раз щенок, которого науськи- вает хозяин, с ожесточением рвет зубами тряпку, воображая, что пе- ред ним подлинный враг.) Набросав в общих чертах искаженное, карикатурное изображение «антропокосмизма», Готт и Омельяновский приступают к отделке де- талей: «Мысли Холодного о религии — точный слепок мыслей махиста Каруса. Достаточно сравнивать высказывания Каруса с приведенными раньше словами Холодного, чтобы убедиться в этом. В свое время Ка- рус писал: «Наука это божественное откровение... Мы держимся того взгля- да, что наука может провести реформу церкви, которая сохранит от религии все, что в ней есть верного, здорового и хорошего». Эта са- мая мысль выражена в уже цитированных тезисах Холодного». Любопытно, что говоря о моем отношении к религии, Готт и Омель- яновский тщательно избегают цитировать подлинные мои высказывания на эту тему. А эти высказывания настолько ясны и недвусмысленны, так отчетливо направлены своим острием против религии, что бедные мои оппоненты, как ни старались, ничего не сумели в них переврать, исказить и подтасовать. Пришлось им просто «сочинять», спекулируя на неведении читателя, который лишен возможности проверить их ут- верждения, заглянув в мою книжку. Дальше Готт и Омельяновский обрушиваются на мои мысли по вопросу об эволюции альтруизма, в основе которых лежали идеи, вы- сказанные Дарвином. Их возмущает утверждение, что по мере разви- тия человеческого общества усиливались альтруистические начала, ко- торые постепенно вытесняли первичные нормы отношений, выражавшие- ся формулой: человек человеку волк, — и заменяли их отношения, осно- ванные на принципах взаимопомощи и дружбы. «В то время, — пишут они, — когда грабежи и насилия являются законом капиталистического общества, автор утверждает, что растет стремление к взаимопомощи. Холодный рассматривает альтруизм вне связи с классовой структурой общества, у него альтруизм «надклассо- вая» категория, которая существует сама по себе и вызывает прими- рение классов». 135
Мои рецензенты упустили из виду сущую безделицу: они забыли о существовании передового, социалистического общества, в котором ан- тагонистические классы ликвидированы и классовая борьба перестала играть роль существенного фактора социальной эволюции. Они забы- ли, что живут в эпоху построения коммунизма, когда особую силу и значение во взаимоотношениях членов огромной части человеческого общества приобретают именно «альтруистические начала». Не меньшее возмущение вызывают у рецензентов мои представле- ния о развитии науки, о той роли, которую играют в этом процессе «внутренние факторы», — в первую очередь то, что Тимирязев называл «логикой фактов», а также мотивы, коренящиеся в психологии исследо- вателя, творца научных ценностей. Верные своему принципу — «иска- жать», перевирать и подтасовывать, — Готт и Омельяновский, конечно, забыли упомянуть, что и по моему мнению «первоисточником всякой деятельности человека, в том числе и умственной, направленной на изучение природы, являются его потребности — в первую очередь мате- риальные» (§ 33). Забыли сознательно, так как иначе они не могли бы утверждать, что «Холодный открыто выступает против материалистического объяс- нения развития науки». «Было бы, однако, ошибкой, — пишу я дальше в том же § 33, — преувеличивать значение этого фактора в дальнейшем развитии науки». Всякий, кто по собственному опыту, а не с чужих слов знает, как дела- ются научные открытия, как эволюционирует та или иная отрасль нау- ки, должен будет согласиться с утверждением акад. С. И. Вавилова, что «наука... не может развиваться... только под влиянием внешних им- пульсов. Она, выростая из потребностей практики... в то же время име- ет и собственную логику» (С. И. Вавилов. Советская наука на новом этапе. М., 1946, с. 75). Только люди, никогда не работавшие в науке и не создавшие ни одной научной ценности, могут утверждать, что взгляды на развитие науки, защищаемые мною и С. И. Вавиловым, являются антимарк- систской ересью. «Я не учась учен, коль прийду в восхищение», — могут сказать о себе «критики» вроде Готта и Омельяновского. Не располагая даже элементарными сведениями по биологии, они берут на себя смелость судить и о тех моих высказываниях, которые относятся к чисто биоло- гическим проблемам, лишний раз демонстрируя urbi et orbi свое не- вежество и свое умственное убожество. Но едва ли стоит тратить время и труд на анализ всех дальнейших клоунад моих оппонентов. Да и можно ли серьезно относиться к этому потоку голословных утвержде- ний, обрушивающих на голову автора «Мыслей натуралиста» самые нелепые обвинения вперемешку с грубыми издевательскими выпадами и потугами на дешевое остроумие? Доклад третьего моего обвинителя — Овандера, насколько мне из- вестно, нигде не был напечатан. Поэтому говоря о нем, я могу ограни- читься немногими замечаниями. От выступления Готта и Омельянов- ского доклад Овандера несколько отличается и формой и содержанием. Составленный с ученической старательностью, он написан в более спо- койном «академическом» тоне. Автор не рискнул возводить на меня вздорные обвинения в фидеизме, бергсонианстве, преклонении перед иностранщиной и т. п. Из всех смертных грехов он, в сущности, инкри- минирует мне только идеализм. Но зато это единственное обвинение 136
автор стремится обосновать более солидными аргументами. Он не поленился даже произвести архивные изыскания и в одной из моих статей, относящихся к 1919 г., нашел первые ростки того «идеализма», который, по его мнению, пышным цветом расцвел в «Мыслях натура- листа». Однако ему ясно, что ограничиваться ссылками на историю в таком ответственном деле, как борьба с современной философской «кра- молой», нельзя, что невозможно обойтись без анализа моих тепереш- них взглядов. Честная борьба оказалась не по силам и этому витязю академической философии и вот он, вслед за своими двумя соратника- ми, становится на более легкий путь — путь фальсификации взглядов своего идейного противника. Он начинает с утверждения, будто я счи- таю устаревшим «деление на материализм и идеализм» и взамен его устанавливаю «существование двух типов мировоззрения — антропо- центрическое и антропокосмическое». Автор даже не пытается обосно- вать это ложное утверждение ссылками на какие-либо мои высказы- вания, применяя обычный у критиков этого рода метод искажения и подтасовок. Очевидно, он придерживается взгляда, что чем проще ложь, тем она больше похожа на правду. А обойтись совсем без этой выдумки он никак не мог: рухнули бы все его дальнейшие рассуж- дения. Таких выдумок немало и в других^ местах «критического выступ- ления» Овандера. (Впрочем, некоторые из них говорят не столько о «злом умысле», сколько об удивительном невежестве автора.) Так, на- пример, по его мнению, и антропокосмизм и антропоцентризм — это «новые мировоззрения». Трудно понять, как мог автор объявить чем-го «новым» антропоцентризм, если не допускать, что он просто о нем ни- когда не слышал. Говоря о моем тезисе 41, Овандер утверждает, что я открыто про- поведую реакционные мальтузианские идеи. Такое утверждение може/ выдвинуть только тот, кто имеет самое смутное и неверное представ- ление о пресловутом «законе Мальтуса». Давая окончательную оценку «Мыслям натуралиста», Овандер вы- ражает уверенность, что «эта книга не будет никем поддержана и должна быть решительно осуждена» как антимарксистская, глубоко враждебная и чуждая нашему мировоззрению. Как тут не вспомнить об остроумных замечаниях Вольтера по по- воду гонений, которым подверглись в свое время французские филосо- фы-авторы знаменитого «Энциклопедического словаря». «23 февра- ля 1759 г., — пишет он, — Омер Жоли де Флери (генерал-адвокат Па- рижского парламента) выступает против этих несчастных людей с об- винением R том, что они — безбожники, деисты, совратители юноше- ства, крамольники и т. д. Справедливость этого обвинения Омер дока- зывает ссылками на апостола Павла, на процесс Теофиля и на Авра- ама Шоме. Нехватало ему только одного: он не прочитал книги, про- тив которой выступал, а если и прочитал, то удивительный дурак был этот Омер. Он требует, чтобы суд вынес обвинительный приговор про- тив статьи «Душа», где он усматривает чистейший материализм... Вся речь Омера Жоли де Флери была сплошь соткана из подобных ошибок. Таким образом он подает суду донос на книгу, которой не читал или не понял, и весь парламент осуждает, по требованию Омера, это изда- ние, не только не изучив его, но и не прочитав из него ни одной стра- ницы...» (Вольтер. Избранные произведения, М., 1947, с. 447). Поисти- не история повторяется! 137
В заключении мне хотелось бы отметить, что гонение, воздвигнутое на «Мысли натуралиста», имело и положительную сторону. «Запретный плод сладок», и я неоднократно замечал проявление интереса к этой моей работе со стороны тех, кто при иных условиях, пожалуй, не обра- тил бы на нее внимания. Да и барабанный бой критики, по мнению не- которых моих друзей, следует рассматривать как своего рода рекламу. К сожалению, кроме этой рекламы ничего больше и не дала мне не- честная и невежественная критика моих «официальных оппонентов». То же можно сказать и о выступлениях моих противников из лагеря гормоноборцев. В цитированных выше мемуарах Вольтера можно найти такую оценку деятельности «лживых критиков», извращающих смысл текстов или вовсе их не понимающих: «Подстрекаемые завистью, они выступа- ют с безграмотными возражениями против полезных книг; это змеи, гложущие напильник1; пускай себе гложут» (с. 561). Рано или поздно истина восторжествует! Центральный научный архив АН УССР, ф. 16, on. 1, д. 16. 1 Образ, заимствованный из басни Лафонтена.
МЫСЛИ НАТУРАЛИСТА О ПРИРОДЕ И ЧЕЛОВЕКЕ1 ПРЕДИСЛОВИЕ Мыслящий натуралист, в какой бы области естествознания он ни - работал, не может не задумываться над вопросом об отношениях меж- ду человеком и природой. Этот вопрос, в свою очередь, вводит его в сферу более глубоких проблем философии, теории познания, истории культуры и науки, учения об эволюции, рождает желание проникнуть мыслью в минувшие и грядущие судьбы Вселенной и человечества. Так создается основа научного мировоззрения естествоиспытателя, так строится более или менее полная система взглядов, дающих — относи- тельно и временно—удовлетворительные ответы на «вечные вопросы» о бытии человека и Вселенной. Мировоззрение автора складывалось под сильным влиянием эволю- ционной теории Ч. Дарвина. Но дарвинист не может не быть материа- листом, а современный материалист не может не разделять основных положений философии диалектического материализма. Таковы были корни главнейших идей, развитых в дальнейшем изложении. А. И. Герцен уже около 100 лет назад писал, что «без естественных наук нет спасения современному человеку; без этой здоровой пищи, без этого строгого воспитания мысли фактами, без этой близости к окружающей нас жизни, без смирения перед ее независимостью — где- нибудь в душе останется монашеская келья и в ней — мистическое зер- но, которое может разлиться темной водой по всему разумению» (А. И. Герцен. Былое и думы. М., 1946, с. 61). Еще большее значение имеют естественные науки для выработки правильного мировоззрения в наше время — в соответствии с ростом и углублением наших знаний о природе и с усилением власти человека над природой за последнее столетие. Выяснить, что может ответить на вопрос о взаимоотношениях чело- века и природы современная естественнонаучная мысль, опирающаяся на философию диалектического материализма, было основной задачей настоящей работы. В этой работе, естественно, должны были отразить- ся и особенности переживаемой нами эпохи, наполненной событиями 1 Написана в 1947 г., полностью публикуется впервые. 139
огромного значения, — с ее смертельной схваткой — в мировом масшта- бе — между силами прогресса и реакции с ее грозным вопросом «быть или не быть», который теперь поставлен историей не только перед це- лыми нациями, но и перед всем человечеством. Как известно, этот вопрос решается по-разному. В странах отжи- вающей буржуазной культуры преобладают пессимистические прогно- зы, вплоть до предсказаний недалекой гибели всего человечества. В СССР и в странах народной демократии, наоборот, господствует светлый, оптимистический взгляд на будущее. Здесь сложилось прочное убеждение, что после победы Великой Октябрьской социалистической революции нельзя больше сомневаться в окончательном и повсемест- ном торжестве созидательных сил над разрушительными. Народы этих стран твердо уверены в том, что, несмотря на все усилия и происки правящих реакционных кругов Западной Европы и Америки, нельзя остановить начавшееся мощное освободительное движение угнетенной и эксплуатируемой части человечества, что недалек час падения послед- них цитаделей мировой реакции. Главный источник этого оптимизма — творческая всепобеждающая сила идей марксизма-ленинизма. Духом оптимизма проникнута и настоящая работа. Иной она и не могла быть. Естествознание всегда было одной из сил, утверждающих светлое, жизнерадостное миропонимание. Оно перестает быть таким только в тех случаях, когда само становится слепым орудием в руках политической и общественной реакции. Там же, где наука служит пере- довым, прогрессивным силам общества, она всегда оптимистична. По первоначальному замыслу работа эта в настоящем ее виде должна бы- ла служить только канвой для более обстоятельного труда. Этим объясняется характер принятого здесь изложения — небольшими по объему тезисами. Основная часть текста, законченная еще в 1944 г., впоследствии пополнялась многочисленными вставками. При таком спо- собе изложения неизбежны были некоторые, иногда только кажущие- ся, отступления от последовательности. Тем не менее вся работа мо- жет быть разделена на две части. Первая посвящена в основном анализу интеллектуальной деятельности человека, направленной на изучение и покорение природы. Вторая содержит характеристику ан- тропоцентризма и антропокосмизма как двух мировоззрений, борьба между которыми проходит через всю историю умственного развития человечества в течение нескольких последних столетий. Не претендуя ни в какой мере на новизну и оригинальность боль- шинства высказанных в работе мыслей, автор надеется, что по крайней мере во второй главе ему удалось отметить кое-что существенное, что до сих пор недостаточно привлекало к себе внимание исследователей истории культуры, науки, философии. Это самое существенное заключается в следующем. Современное естественнонаучное мировоззрение, которому автор присвоил наименование антропокосмического, чтобы противопоставить его отжившему антропоцентрическому, в корне изменило наши пред- ставления о месте и роли человека в природе, в космосе. Наука нового времени, с одной стороны, развенчала человека, перестав рассматри- вать его как центральную фигуру всего мироздания, но с другой — она же в огромной степени подняла его значение во Вселенной, наделив его силами и средствами, необходимыми для перестройки окружающей природы, для подчинения ее воле и разуму человеческого коллектива. Этот переворот во взаимоотношениях человека и природы должен, по 140
мнению автора, оказать глубокое влияние на философские, этические и социальные идеи современности. Но пережитки антропоцентризма еще сильны, и нужна упорная и длительная борьба, чтобы окончатель- но уничтожить их и переделать сознание человека в соответствии с но- вым, антропокосмическим мировоззрением. Развитию этих идей посвя- щена значительная часть работы. Автор не думает, что если его мысли будут полностью разделены и поддержаны большинством современных советских натуралистов и философов. Но если ему удалось верно отразить хотя бы некоторые характерные черты эволюции научного мировоззрения нашей эпохи, преломив их сквозь призму своего интеллекта и своей индивидуаль- ности, если эта работа усилит интерес к естествознанию как к одной из сил, ведущих человечество вперед, к более счастливой и разумной жизни, то автор будет считать свою главную цель достигнутой. При обсуждении сложных затронутых здесь вопросов, неизбежны ошибки и расхождения во мнениях. Но борьба мнений и свободная критика — необходимые условия развития и преуспевания науки. Поэтому автор с благодарностью примет любые критические замечания, если только их целью будет выяснение, а не затемнение истины. Глава I ПРИРОДА И ЧЕЛОВЕК 1 Слово «природа» имеет два значения. В более широком смысле это синоним Вселенной, космоса. Природа в таком понимании включает в себя и человека, и все созданное его трудом на Земле. Чаще, однако, человек противопоставляется природе, а значительная часть того, что изменено и переработано хозяйственной и культурной деятельностью человека в его естественном окружении, в понятие «природа» не включается. При таком более обычном и более узком понимании этого слова понятие «природа» охватывает только те ее части или, выражаясь метафорически, только те черты ее облика, которые совсем не изменены деятельностью человека или же изменены ею незначительно, незаметно. 2 Ставшее для нас привычным противопоставление человека и при- роды покоится на устарелом, отжившем представлении об особом, надириродном положении человека в мироздании и в корне противоре- чит духу современного научного мировоззрения. На это с полной ясностью указывал в свое время уже Ф. Энгельс (см. 112) Ч В настоя* щее время такое противопоставление может быть принято только в условном и ограниченном смысле и имеет своей целью подчеркнуть, что деятельность современного человека направлена в основном на преоб- разование природы, что человек создает в ближайшем своем окружении своеобразную, отличную от естественной, среду, которая может быть названа антропосферой. 1 Здесь и далее в скобках" приведены ссылки на порядковые номера тезисов. 141
3 Антропосфера, при всем ее своеобразии, представляет собой только органическую часть биосферы — более широкой арены деятельности всех вообще живых существ на нашей планете. Она отличается от дру- гих частей биосферы тем, что обязана своим возникновением высоко развитой производственной и общественной деятельности человека и, следовательно, подчинена действию особых, социально-экономических закономерностей, не распространяющихся на остальную природу. 4 Человек, несмотря на существенные особенности созданной им жиз- ненной среды, продолжает оставаться неотъемлемой частью космоса, полностью подчиненной действующим в нем законам. Человек находится не над природой, а внутри природы. Он органи- чески связан с природой всем своим сложным существом и действует на нее не извне, а изнутри. В этом — источник и его слабости, и его силы. Источник слабости потому, что бесчисленные и разнообразные связи человека с окружающей природой часто ставят его под удар таких сил, которые им еще не вполне или совсем не изучены и пока не подчиняются его воле. Источник силы, так как факторы, действующие изнутри, эндогенные, способны вызывать более глубокие сдвиги в явле- ниях природы и легче подчиняют их своему влиянию, чем факторы экзогенные, действующие извне (см. 5). Органическая многосторонняя связь человека с природой является основой, на которой зиждется вся его творческая деятельность, направ- ленная на преобразование естественной среды его жизни. С одной сто- роны, именно эта связь, вынуждая человека к борьбе с враждебными ему силами природы, является для него главным источником побужде- ний к деятельности, с другой — она же вооружает его силами и сред- ствами, необходимыми для преобразования природы с целью улучше- ния антропосферы, приспособления ее к растущим потребностям чело- века и человеческого общества. 5 В природе и особенно в биосфере экзогенные факторы, действуя на какую-либо материальную систему, могут вызвать в ней троякого рода изменения: 1) разрушительные, уничтожающие данную систему, как таковую; 2) поверхностные, быстро исчезающие и 3) более глубо- кие и длительные, но не оказывающие разрушительного действия. В этОхМ последнем и наиболее важном случае внешние факторы дейст- вуют обычно не самостоятельно, а при помощи факторов эндогенных. Так, например, солнечный свет, падающий на зеленое растение, приво- дит в движение очень сложный механизм внутренних факторов в хлоро- пластах и протоплазме клеток. Без их участия конечный эффект— ново- образование и накопление органических веществ — не был бы до- стигнут. Роль света в этом процессе все же весьма значительна, так как он является источником энергии. Но гораздо чаще мы встречаемся в био- сфере с такими изменениями третьей группы, в которых роль внешних 142
факторов сводится только к освобождению, приведению в действие внутренних сил или потенций данной системы. В особенности это относится к явлениям, непосредственно связан- ным с деятельностью живых существ и протекающим как в самих орга- низмах, так и в окружающей их среде. В этом случае разнообразные исходящие из внешней среды воз- действия являются чаще всего только раздражениями, освобождаю- щими потенциальную энергию организма, переводящими ее в различ- ные формы энергии кинетической, побуждающими организм к деятель- ности и направляющими эту последнюю в определенное русло, к неко- торой сознаваемой или несознаваемой цели. Таким образом, основной причиной глубоких длительных и прочных изменений в природных телах биосферы являются преимущественно факторы эндогенные. Деятельность человека в биосфере, рассматриваемой как целое, представляет собой мощный эндогенный фактор не только потому, что человек находится внутри природы, но и потому, что он имеет возмож- ность — с помощью разума — проникать и вмешиваться в работу тон- чайшего внутреннего механизма различных явлений природы, внося в них желательные ему изменения. Наука нового времени изобилует примерами раскрытия самых со- кровенных тайн природы деятельностью разума, опирающегося на опыт. Таковы, в особенности, новейшие успехи учения об атомном ядре и первые овладения ядерной энергией. 6 В отношениях современного человека к природе наибольшую роль играет та сторона его деятельности, которая может быть выражена двумя словами: познание и подчинение. В основе познания природы, с дарвинистической точки зрения, ле- жит прогрессирующее приспособление психофизиологической организа- ции человека, и в особенности его интеллекта, к разнообразным явле- ниям внешнего мира. Чем совершеннее такая приспособленность, тем глубже, полнее и точнее наши знания о природе. Критерием степени совершенства в этой области является способность познающего разума безошибочно предвидеть начало, течение и конец того или иного явле- ния природы или даже предсказывать существование новых, ранее не известных предметов и явлений. Практические задачи науки о природе сводятся к подчинению явле- ний природы воле человека. Но так как природа может быть покорена только путем раскрытия действующих в ней закономерностей и разум- ного их использования — «natura non vincitur nisi parendo» («природу можно победить, только повинуясь ей»),— то мы можем сказать, что, стремясь подчинить себе природу, человек должен в то же время подчи- няться ее законам. «Законам природы повинуются, даже когда противятся им; дей- ствуют заодно с ней, даже когда хотят действовать против нее» {Гете. Природа, 1782). Практическая деятельность человека, основанная на научных зна- ниях о природе, дает еще один и наиболее надежный критерий для оценки достоверности этих знаний. «От живого созерцания к абстракт- ному мышлению и от него к практике <— таков диалектический путь 143
познания истины, познания объективной реальности» (В. И. Ленин, Философские тетради, 1936, с. 166). Чем достовернее и полнее наши знания, тем больше наша власть над природой, и тем выше умение управлять ее силами и изменять ее сообразно с нашими практическими целями. Только те наши суждения о природе входят в золотой фонд науки, которые выдержали испытание этой двойной проверкой их истинности, т. е. дают нам возможность правильно предсказывать явления природы и безошибочно управлять ими. 7 Если для окончательной проверки достоверности наших знаний, их соответствия действительности, необходимо постоянно обращаться к практике, то и, наоборот, практическая деятельность человека, направ- ленная на отвечающие его целям изменения в природе, только тогда может быть вполне успешной, когда в ее основе лежат правильные теоретические представления. Проверка всякой теории на практике и освещение всякой практики теоретическими знаниями — основное усло- вие успеха в исследовании природы и в овладении ее силами. Эту мысль хорошо выразил более ста лет назад Гете в следующих словах: «Тот, кто поставит себе за правило проверять дело мыслью, а мысль делом... тот не может ошибаться, а если и ошибется, то скоро снова нападет на правильный путь» (Гете. Годы странствований Виль- гельма Мейстера. М., 1935, с. 295—296). Еще раньше сходную мысль высказал М. В. Ломоносов: «Из на- блюдений устанавливать теорию, через теорию исправлять наблюдения есть лучший всех способ изыскания правды». 8 Разум человека, подобно заменяющему его на низших ступенях органической лестницы инстинкту,— продукт длительной эволюции. Обе эти способности, несомненно, продолжают эволюционировать и в на- стоящее время. Однако, в то время как эволюция инстинкта полностью подчинена закону естественного отбора и, следовательно, основана, главным образом, на пассивном приспособлении организма к меняю- щимся условиям среды, разум по самой природе своей активен, и его «приспособляемость» неразрывно связана со стремлением человека воз- действовать на окружающую среду, изменять ее в соответствии со своими целями. Активное вмешательство человека в явления природы — наиболее мощный фактор, стимулирующий и направляющий развитие его интел- лекта. «Разум человека,— говорит Ф. Энгельс,— развивался соответ- ственно тому, как человек научался изменять природу» (Диалектика природы, 1946, с. 185). 9 Активность разума следует понимать как органическую, неразрыв* ную связь его с целеустремленной деятельностью человека, с трудом, с производственными процессами. Труд был главным фактором эволю- 144
ции разума в филогенезе человека; труд остается основным условием роста умственных способностей человека и в процессе онтогенетиче- ского развития- Разум — дитя труда. Отсюда и его активность. 10 Громадное значение трудовых процессов — в первую очередь физи- ческих — в развитии человеческого интеллекта должно быть учтено прежде всего в воспитании и образовании подрастающего поколения. Но роль их велика и в более позднем возрасте, в течение всего того времени, пока формируются умственные способности человека и пока в нем еще живо стремление расти и совершенствоваться в избранной специальности. Это относится ко всем родам человеческой деятельности. В качест- ве примера можно указать на исследовательскую работу, связанную с более или менее сложными экспериментами. Опыт многих выдающихся ученых говорит о том, как важно, чтобы исследователь принимал дея- тельное участие в проводимой работе не только головой, но и руками. Каждый экспериментатор знает, что иногда именно руки помогают голове, что часто тот или иной физический трудовой процесс, например изготовление нужного прибора, постановка опыта и т. п., вносит ясность в мышление, рождает новые идеи и расширяет умственный горизонт исследователя. С другой стороны, иногда приходится наблюдать, как молодой уче- ный, склонный ограничивать свою деятельность умственной работой, избегающий утруждать свои руки и слишком широко пользующийся чу- жой помощью, перестает расти и теряет «чувство реальности», столь же необходимое в научной работе, как и во всякой другой. Правильное сочетание умственного труда с физическим — необхо- димое условие гармоничного и разностороннего развития интеллекту- альных способностей человека. 11 Изменения, навязываемые человеком природе, имеют свои грани- цы. Эти границы определяются невозможностью выйти за пределы дей- ствующих в природе закономерностей, подчинить ее явления абсолютно новым, не имманентным ей нормам и законам. Эта невозможность обусловливается, в свою очередь, тем, что человек — органическая часть природы. Разум человека, растущий и развивающийся на основе непре- рывного активного приспособления его к естественным явлениям приро- ды, не может создать ничего, что противоречило бы закономерной структуре космоса или закономерному ходу его эволюции, так как он сам есть порождение того же космоса, эволюционирующей материи. Поэтому противоестественные выдумки, как perpetuum mobile \ неосу- ществимы. 12 Органическая связь нашего разума с породившей его в процессе эволюции космической материей находит свое выражение не только в ограничении деятельности человеческого интеллекта нормами и зако- 1 Вечное движение, вечный двигатель. 145
нами, действующими в космосе. Эта связь является в то же время и источником силы познающего разума, его способности проникать в тайны природы, создавать верное отражение даже таких естественных процессов, которые недоступны непосредственному восприятию, и на основе опыта предсказывать и вызывать сложнейшие закономерные из- менения в окружающей нас среде и в нашем собственном организме. Одним из доказательств органической связи разума со всем космо- сом может служить достойная удивления плодотворная приложимость методов математического анализа к точному описанию, объяснению и предсказанию явлений природы. Наблюдаемое в этом случае непонят- ное на первый взгляд соответствие субъективных мыслительных процес- сов и объективной действительности может быть понято только в свете представления о деятельности разума как о космическом процессе, подчиненном тем же законам, которые действуют вне его, в окружаю- щей природе, и которые обязательны для человеческого интеллекта именно в силу его генетической связи со всей эволюционирующей ма- терией. «Если мы находим, что законы мышления соответствуют законам природы, то это становится вполне понятным,— говорит Энгельс,— если принять во внимание, что мышление и сознание суть «продукты челове- ческого мозга и человек сам продукт природы» (В. И, Ленин. Сочине- ния, 1936, т. 13, с. 128). С этой точки зрения можно говорить о врожденном соответствии между интеллектуальными способностями человека и его космическим окружением. 13 Говоря о «врожденном» соответствии между интеллектом человека и его космическим окружением, мы не должны забывать, что это соот- ветствие возникло в итоге длительного исторического процесса и осно- вано главным образом на деятельности естественного отбора, постепен- но усложнявшего и совершенствовавшего тот психофизиологический аппарат, с помощью которого осуществляется познание и подчинение человеком природы. Другими словами, если интеллект современного человека представ- ляет собой инструмент, так хорошо приспособленный к познанию при- роды, то причину этого нужно искать не в какой-то мистической «преду- становленной гармонии», а в законах эволюции центральной нервной системы и обслуживающих ее рецепторов— органов чувств — у челове- ка и его предков, включая самых отдаленных, обладавших этим аппа- ратохМ в весьма примитивной форме. На протяжении всего необозримо долгого эволюционного пути происходило постепенное приспособление структуры и функции центральной нервной системы и ее рецепторов к среде жизни соответствующих организмов во всей ее сложности и мно- гообразии. Естественный отбор, отметая неудачные варианты, закрепляя и усиливая все изменения, повышавшие приспособленность эволюциони- рующей нервной системы к ее природному окружению, в конце концов и привел к тому тончайшему соответствию между субъективными мыслительными процессами в человеческом мозгу и объективной дей- ствительностью, которое теперь иногда поражает нас, как какое- то чудо. 146
14 Основное преимущество дарвинистического понимания познаватель- ной деятельности человека заключается в том, что оно перебрасывает мост от животных к человеку и частично освещает вопрос о генезисе науки и техники, вводя его в цикл проблем общей эволюционной тео- рии. Однако механическое перенесение в эту область идеи естествен- ного отбора невозможно уже потому, что знания, приобретаемые чело- веком путем опыта, не передаются по наследственности. Наследуется только тот психофизиологический «механизм» или аппарат, с помощью которого приобретаются знания. Прогрессивные изменения этого механизма в течение филогенети- ческого развития человека закреплялись отбором точно так же, как и другие полезные для вида органические изменения. Этим путем совер- шенствовался аппарат познания у наших отдаленных предков, по отно- шению к которым дарвиновский принцип выживания наиболее приспо- собленных сохранял свою полную силу. Некоторое значение в развитии человеческого интеллекта этот принцип может иметь и в современную нам эпоху. Однако гораздо боль- шую роль в прогрессе науки, техники и искусства в настоящее время играет не совершенствование человеческого интеллекта на основе за- конов естественной изменчивости и наследственности, а сознательная деятельность человека, направленная как на культивирование необхо- димых для этого прогресса способностей, так и на накопление наибо- лее ценных для человеческого общества знаний и умений. Это существенное отличие не меняет, однако, общего характера процесса. В основном он остается процессом активного приспособления психофизиологической, интеллектуальной деятельности человека к ок- ружающей его среде, процессом отбора и сохранения всех тех измене- ний в системе наших знаний и умений, которые способствуют увеличе- нию власти человека над природой, а следовательно, и процветанию вида Homo sapiens. 15 Наши органы чувств — эти эстественные рецепторы и анализаторы действительности — в процессе эволюции достигли той степени совер- шенства, какая была необходима и достаточна нашим отдаленным пред- кам для сохранения их жизни. Для решения более сложных задач, стоящих перед человеком на современной ступени его развития, их ана- лизирующая способность часто оказывается недостаточной. В настоящее время мы являемся свидетелями и участниками заме- чательного процесса вооружения органов чувств человека вспомога- тельными искусственными анализаторами, значительно расширяющими его познавательные возможности. Этот процесс — одно из проявлений творческой деятельности разума, неустанно работающего над увеличе- нием приспособленности человеческого организма к окружающей среде, тогда как раньше в этом направлении работали только слепые силы органической эволюции. Этот процесс является в то же время примером специфически чело- веческой деятельности, с помощью которой достигается совершенство- вание и приспособление к окружающей среде не органов и частей тела, а инструментов и орудий, дополняющих или даже полностью заменяю- 147
щих естественные средства познания и изменения природы, выработан- ные органической эволюцией без участия разума. Наличие инструментов, расширяющих познавательные возможности человека, и орудий, многократно усиливающих его естественную спо- собность изменять природу в соответствии со своими целями и обра- щать в свою пользу ее силы,— самая существенная особенность антро- посферы, выделяющая ее из всей остальной среды жизни—биосферы. 16 Почти все основные понятия, которыми пользуется современная наука при описании и объяснении явлений окружающей нас природы (масса, тело, сила, скорость, работа и т. п.), созданы на основе непо- средственного восприятия той картины мира, которую открывают нам наши органы чувств, не вооруженные никакими приборами. При этом особенно большое значение имели наблюдения над деятельностью само- го человека, направленной на изменение естественных предметов и яв- лений природы, на приспособление их к потребностям человеческого организма и к нуждам человеческого общества. Углубление и расширение наших знаний, достигнутое путем приме- нения современных мощных орудий исследования природы и овладе- ния ее силами, в значительной мере изменили эту первоначальную кар- тину мира и человеческой деятельности в нем. Физика Ньютона и тот арсенал понятий, которым она с успехом пользовалась при анализе явлений природы, оказались недостаточными, когда перед исследова- телями открылись ранее неведомые, недоступные восприятию стороны строения, движения и эволюции космической материи. На этой почве возник «кризис», переживаемый в настоящее время естествознанием, в особенности физикой. Выход из него может быть облегчен созданием новых основных понятий, соответствующих новой картине мира, посте- пенным приучением к ним исследующей мысли, введением их в посто- янный обиход научного мышления. 17 Развитие интеллекта подчинено открытым Ч. Дарвином законам органической эволюции, поскольку оно зависит от физиологической дея- тельности органов чувств и нервной системы человека. Но этот эволю- ционный процесс в то же время в значительной степени определяется господствующими в данную эпоху и в данном обществе социальными ваимоотношениями. Наиболее благоприятные условия для роста интеллектуальных спо- собностей человека, и следовательно для развития науки, техники, ис- кусства, представляет та общественная среда, жизнь которой регулиру- ется и направляется прогрессивными силами данного общества, народа, государства — в соответствии с материальными и духовными потреб- ностями и интересами широких народных масс. Наоборот, в условиях господства отживающих, реакционных об- щественных сил наука, техника, искусство хиреют, не находя благо- приятной почвы для своего развития, и вместе с тем тормозится нор- мальное развитие человеческого интеллекта. Поэтому в современном капиталистическом обществе, в котором власть принадлежит отживающему и реакционному классу — буржуа- 148
зии, интеллектуальные способности среднего человека либо прямо притупляются и деградируют, как это имело место недавно в фашист- ской Германии, либо не находят необходимых предпосылок для своей нормальной деятельности, так как их творческая работа, направленная в основном на повышение производительных сил общества, уже не от- вечает интересам господствующего класса. В этом отношении поучительна история открытия и первых попы- ток применения внутриатомной энергии. В странах капитализма наблю- дается явное стремление использовать это величайшее достижение на- учной и технической мысли, в первую очередь, не для повышения производственного потенциала человечества, не для улучшения его благосостояния, а для целей войны и разрушения, т. е., по существу, для противодействия росту производительных сил и органически свя- занному с этим ростом совершенствованию знаний и интеллектуальных способностей человека. Только в условиях более совершенного общественного строя — со- циалистического, т. е. в настоящее время в Советском Союзе,— могут быть созданы и действительно создаются все необходимые предпосылки для дальнейшего беспрепятственного развития человеческого интеллек- та, для полного развертывания его творческой деятельности и для применения всех завоеваний науки и техники на благо широких масс трудящихся. 18 Отношения человека к природе не исчерпываются деятельностью его разума и воли, направленной на познание и подчинение природы. Большую роль в этих отношениях всегда играла и сейчас продолжает играть жизнь чувства. Из этого источника возникают эстетические эмоции, связанные с восприятием картин и явлений природы и служащие основой для раз- вития всех видов искусства. Здесь же коренились и те ощущения своей зависимости от сил при- роды, своего ничтожества перед лицом ее грандиозных и непонятных явлений, которые на заре сознательной жизни человечества послужили основой для возникновения различных религий. Эту мысль мы находим ясно выраженной уже у Лукреция Кара («О природе вещей», кн. 1, строки 152—155, Acad., 1936): «И оттого только страх всех смертных объемлет, что много Видят явлений они на земле и на небе нередко, Коих причины никак усмотреть и понять не умеют, И полагают, что все это божьим веленьем творится». Нужно различать религиозное миропонимание, которое рассматри- вает всю природу как арену деятельности сверхъестественных, боже- ственных сил, и религиозное чувство. Развитие науки и увеличение власти человека над природой посте- пенно подтачивали и продолжают подтачивать корни религиозного миропонимания. Однако религиозное чувство живуче. В сознании совре- менного культурного и в особенности малокультурного человека оно принимает самые разнообразные формы, черпая свою силу в ощущении громадности непознанных, непонятных, а следовательно, и кажущихся таинственными сторон жизни космоса. 149
19 Главнейшей теоретико-познавательной опорой религиозного чув- ства человека на современном этапе его развития является убеждение в непознаваемости значительной и наиболее существенной части кос- моса или, что то же, в объективном существовании непознаваемого, недоступного исследованию с помощью тех средств, которыми поль- зуется для достижения своих целей наука. Один из наиболее прочных и глубоких корней современных религий в недооценке познавательных способностей человека и в неудовлетво- ренности научными знаниями о природе. Выйти за границы этих зна- ний, проникнуть в сферу непознаваемого, установить живую и действен- ную связь с таинственным Нечто, с «великим Абсолютом», скрытым будто бы за блестящей, «ослепляющей наш разум» поверхностью кос- моса,— такова, в конечном счете, основная задача всякой религии. Но действительно ли существуют границы познания? И есть ли какое-нибудь основание утверждать объективное существование «непо- знаваемого»? Как было уже указано выше, сущность познания заключается в по- степенном приспособлении психофизиологической деятельности высших нервных центров и органов чувств человека к окружающей его действи- тельности. История развития науки и техники, являющаяся отражением этого эволюционного процесса, не дает нам пока никаких оснований утверждать неизбежность его завершения у какого-то заранее видимого для самой исследующей мысли предела. Наоборот, эта история свиде- тельствует о все возрастающих темпах эволюции познания, о непрерыв- ном росте его вширь и вглубь и о вытекающем отсюда также непрерыв- ном усилении власти человека над природой. Все попытки заранее наметить границы познавательной деятель- ности человека, многочисленные примеры которых можно найти в истории философии, всегда основывались на методологически непра- вильных подходах к вопросам теории познания, на предвзятых идеали- стических или вульгарно-материалистических представлениях о взаимо- отношениях человека и природы. Научная мысль, свободная от этих предвзятых идей, не видит перед собой никаких непереходимых границ, а только безбрежное, беспредельное море неизвестного. Но если познавательная деятельность человека не ограничена ника- кими видимыми пределами, то у нас нет и не может быть никаких оснований утверждать объективное существование непознаваемого. Оно становится фикцией, мнимой величиной. Таким образом, падает единст- венный довод в пользу религиозного «умонастроения». Остается голое чувство, ни для кого не обязательное в своей субъективности, атависти- ческий пережиток предрассветной истории человечества, обреченный на постепенное затухание и отмирание. 20 Защитники религии часто ссылаются на общеизвестный факт, что многие выдающиеся ученые, в том числе и натуралисты, отличались религиозностью. Следовательно, говорят они, наука и религия не ис- ключают одна другую, между ними возможен компромисс. Эта аргументация сходна с той, которую можно было бы привести в защиту употребления алкоголя, никотина и других наркотиков, сос- 150
лавшись на то, что некоторые врачи являются алкоголиками, куриль- щиками, наркоманами. Сходство в этом случае тем более полное, что очень многие, если не все религии дают своим последователям возмож- ность в большей или меньшей степени «одурманивать» свое сознание и находить в этом утешение и забвение житейских горестей. Надежда на посмертную награду за перенесенные испытания и на различные другие мнимые блага, которые так щедро обещает верующим религия, всегда была одним из мощных факторов, способствовавших распространению религиозных учений. Этот фактор не потерял своего значения и до настоящего времени. 21 Соблазны, которыми религия привлекает сердца и мысли людей, разнообразны. Большое значение имеет то обстоятельство, что всякая религия стремится, по крайней мере в теории, поднять человека над уровнем его будничных интересов и будничной морали, обещает ему нравственное обновление и совершенствование, потребность в котором свойственна большинству нормальных людей. Поэтому, чем больше угнетает человека окружающая действительность, чем меньше удовлет- ворения дает она его естественному стремлению к справедливым и нравственным отношениям с другими людьми, тем охотнее ищет он по- мощи и утешения в религии. И наоборот, чем совершеннее обществен- ный строй, тем менее благодарную почву представляет он для распро- странения и процветания религии. «Бог есть... прежде всего комплекс идей, порожденных тупой придавленностью человека и внешней природой и классовым гнетом,— идей, закрепляющих эту придавленность, усыпляющих классовую борь- бу» (В. И. Ленин. Письма Горькому, 1936, с. 108). 22 Большинство религий ищет себе союзника в эстетическом чувстве. Архитектура, скульптура, живопись, музыка и другие виды изящных искусств всегда широко привлекались и привлекаются в настоящее время на службу религии. Этим преследовалась и преследуется цель создать и укрепить в сознании человека ложную идею органической связи «святого» и прекрасного, властной силой красоты открыть его сердце для внушений религии и тем самым сделать его послушным орудием церкви. 23 Таким образом, религия не потеряла окончательно своего значения до сих пор только потому, что она всегда опиралась и поныне опира- ется на познавательную, нравственную и эстетическую неудовлетворен- ность человека, что она давала и отчасти дает еще теперь некоторое кажущееся удовлетворение лучшим порывам мятущегося человеческого духа. Благодаря этому, в прошлом, по признанию многих историков культуры, религия играла некоторую положительную роль в жизни человечества. Однако связь ее с тремя названными выше здоровыми и жизнеспо- собными проявлениями духовной природы человека не органическая, а 151
паразитическая. Органически связаны с ними и являются их естествен- ными порождениями не религия, а наука, искусство, мораль. Эти созда- ния человеческого духа и должны с течением времени полностью за- менить собой религию. Но, чтобы вытеснить из сознания человека последние остатки рели- гиозных заблуждений, необходимы мощный подъем и широкое рас- пространение научных знаний, необходим дальнейший расцвет искус- ства, сопровождаемый проникновением его во все области человеческой жизни, необходима, наконец, замена отжившей морали современного буржуазного общества более совершенной, социалистической моралью. В условиях капиталистического общественного строя сколько- нибудь значительный прогресс в указанных направлениях невозможен, ввиду кровной заинтересованности правящих классов в поддержании религии и различных оттенков фидеизма как факторов, «усыпляющих классовую борьбу» (см. 21 и 100). Неизбежность естественного упразднения религии и замены ее нау- кой, искусством, моралью всегда ясно сознавалась многими выдаю- щимися учеными, писателями, философами-моралистами. В этом имен- но смысле следует понимать, например, утверждение В. Г. Короленко, что когда-нибудь наука будет давать народу то «ощущение», которое теперь направлено у него на предметы религиозного культа (В. Г. Ко- роленко. Избранные письма, т. 1, Путешествия. М., 1932, с. 212). 24 Многовековое сильное влияние церкви и религиозных учений на человеческое общество в прошлом оставило прочные следы и в созна- нии современного человечества. Эти следы не трудно обнаружить, на- пример, у тех, кто, на словах проповедуя атеизм п горячо ратуя против фидеизма во всех его проявлениях, на деле оказывается в плену у той или иной доктрины, к которой эти «враги религии» относятся с чисто религиозным рвением и ревностью. Нынешние фанатические привер- женцы какой-либо одной, односторонне и узко понимаемой ими научной или философской идеи, психологически мало отличаются от религиоз- ных фанатиков прошлого. Так же, как эти последние, они неизбежно скатываются до отрицания свободы мысли и слова, свободы научного и художественного творчества. При всякой возможности они с ожесто- чением преследуют своих идейных противников, часто применяя при этом средства, которыми пользовалась в свое время «святая» инкви- зиция. К ним вполне применимы слова, которыми Галилей заклеймил своих преследователей: «прикрываясь, как щитом, лицемерным рели- гиозным рвением..., они называют ложью и ересью все то, чего не могут опровергнуть». Здесь же, в этих пережитках эпохи господства церкви и религиоз- ных верований, следует искать корни нередкого и в наше время слепо- го преклонения перед авторитетами, создания всяческих «кумиров», которые не подлежат критике. Фанатизм, фетишизм и догматизм—исконные враги свободного развития науки. Борьба с ними — долг каждого передового ученого и мыслителя. 152
25 Большую роль в жизни современного человека играет эстетическое отношение к природе. Природа во всем ее бесконечном разнообразии — всегда была и сейчас является главным источником, питающим чувство прекрасного в душе человека. Впечатления от природы, переработанные художест- венным воображением, составляют основное содержание всех видов изобразительного искусства. Созданные им прекрасные образы, в свою очередь, находят свое отражение в работе человека, направленной на преобразование природы. Человек не только изменяет природу приме- нительно к своим материальным потребностям, он в значительной мере и украшает ее — в пределах антропосферы, — пользуясь при этом всеми достижениями искусства, науки и техники. Примерами художественного совершенствования природы могут служить декоративные растения, по- лученные путем искусственного отбора и нередко превосходящие своей красотой все естественные произведения природы, различные создания паркового искусства, включая и парковую архитектуру, образцы ред- ких минералов, обработанные искусной рукой человека и превращенные им в великолепные самоцветы, и многое другое. 26 Отношения между наукой и искусством иногда мыслятся, как ан- тагонистические. Довольно широко распространено представление, буд- то научный анализ того или иного явления природы неизбежно срывает с него покровы прекрасного, обесценивает его, как объект эстетиче- ских эмоций. Такая точка зрения в корне ошибочна. Она отражает только прису- щий нашему эстетическому чувству, как и всем другим сторонам пси- хической деятельности человека, некоторый консерватизм, боязнь но- визны, нежелание выходить из рамок привычного, обжитого. Но разве радуга стала мене прекрасной оттого, что мы можем дать ей теперь физическое объяснение? Разве красота облаков и голу- бого неба потускнела в наших глазах с тех пор, как мы разгадали природу этих явлений? Разве форма, краски и запах цветов меньше чаруют наши чувства после того, как мы поняли биологическое значе- ние этих образований, узнали историю их развития? Любой натуралист, если он не лишен от природы эстетического чувства, может подтвердить, что чем глубже наши знания о природе, чем больше деталей открывает научный анализ в том или ином явле- нии природы, чем богаче и красочнее раскрывающаяся перед исследо- вателем картина, тем сильнее становятся вызываемые ею эстетические переживания. Прекрасен зеленый лист растения, пронизанный лучами солнца, но еще более прекрасным представляется он нашему вообра- жению, если мы знаем его микроскопическое строение и знакомы с чудесным механизмом химических и физиологических процессов, совер- шающихся в его клетках и тканях. 27 Наука — знание упорядоченное, приведенное в систему, организо- ванное и способное к дальнейшему развитию. 153
Задолго до возникновения подлинной науки о природе существо- вали, несомненно, отрывочные сведения о различных ее явлениях из числа тех, которые привлекали к себе внимание человека своей гран- диозностью, правильной повторяемостью или своим значением для его жизни и благополучия. Не было недостатка и в попытках систематизации этих разрознен- ных знаний — сначала на основе единственно доступных примитивному интеллекту фантастических религиозных, а затем, с развитием абстракт- ного мышления, и философских идей. В известном смысле, следова- тельно, религия и философия были предшественницами науки, подго- товляли условия, необходимые для ее развития. Это положение находится в кажущемся противоречии с тем фак- том, что и религия, и, отчасти, философия неоднократно выступали в качестве сил, противодействующих свободному развитию науки, осо- бенно в эпохи крупных научных открытий, которые явно потрясали основы господствующих религиозных и философских взглядов. По существу здесь, однако, нет противоречия, а только одно из проявлений диалектики развития идей и мировоззрений. В борьбе мо- лодого, революционного со старым, отживающим выковывается и ук- репляется каждая новая ступень эволюции, приближающей нас к наи- более полному и совершенному, доступному нашему интеллекту позна- нию Вселенной. Без борьбы не может быть прогресса в мире идей, как и в соци- альных взаимоотношениях. И чем ожесточеннее эта борьба, тем крепче и жизнеспособнее оказывается то новое, что она вносит в сознание человечества. Если дарвинизм в течение менее чем одного столетия вырос в мощную силу, преобразовавшую всю биологию и наложившую неизгла- димую печать на все наше мировоззрение, то это в значительной сте- пени объясняется тем, что учение Дарвина выдержало жестокие бои с многочисленными противниками и продолжает развиваться в непре- кращающейся борьбе. Теория, искусственно изолированная от борьбы, неизбежно превра- щается в застывшую догму, и ее дальнейшее развитие прекращается. Длительное безраздельное господство какой-либо одной теории, плодотворной на определенном историческом этапе развития науки, с течением времени может привести к застою и затормозить движение научной мысли, если эта теория поддерживается искусственно, путем вмешательства чуждых науке сил, после того как она уже перестала соответствовать новому, более высокому уровню знаний. 28 Борьба идей, столкновение различных мнений только тогда оказы- вают благотворное влияние на развитие науки, когда единственным оружием борющихся сторон являются средства, предоставляемые им самой наукой: факты и основанные на них умозаключения. Только этот путь ведет к подлинному прогрессу наших знаний, приближает нас к истине. К сожалению, в борьбе мнений, в научных спорах, как и во всяких других, страсти иногда разгораются с такой силой, что первоначальная цель — выяснение истины — подменяется стремлением во что бы то ни стало, любыми средствами добиться торжества над своим противником. 154
История науки и философии изобилует примерами полемики, в которой решающий голос отдавался не разуму, а страстям и которая никогда не приносила пользы науке, а только тормозила ее развитие. Применение таких не соответствующих духу свободного и бес- пристрастного исследования полемических приемов чаще всего свиде- тельствует о недостаточно высоком моральном и культурном уровне тех, кто к ним прибегает. 29 Одним из существенных условий успешного развития наших зна- ний о природе является разнообразие интеллектуальных способностей и интересов у различных людей. Это создает необходимые предпосылки для всестороннего охвата каждого исследуемого предмета или явления и для скорейшего решения поставленных вопросов: чем больше раз- личных по своему направлению путей прокладывает человеческая мысль в поисках истины, тем скорее может быть найден верный путь. Другое преимущество разнообразия путей исследования природы заключается в том, что оно увеличивает возможность открытий, делаемых попутно. Вот почему полная свобода исследования, отсутствие всяких зара- нее налагаемых на мысль и связывающих ее ограничений являются непременным условием научного и технического прогресса. 30 Свобода исследующей мысли не означает, конечно, отсутствия плановости в исследовании. Более того, можно утверждать, что беспла- новое исследование вообще невозможно. План в широком смысле этого слова — отражение тех теоретиче- ских предпосылок, из которых исследователь исходит и которые осве- щают ближайшие участки предстоящего ему пути. Работать без плана значит брести в потемках. Если исследователь не руководствуется сознательно продуманным планом и все же достигает известных успехов, значит у него был план несознательный. Но этот последний всегда уступает плану, заранее продуманному и во всех деталях проработанному. Чем лучше прорабо- тан план, тем более целеустремленна работа и тем скорее она приводит к определенным результатам. 31 Предложенное Фр. Бэконом деление человеческих интеллектов на три основных типа, которые он образно сравнивал с пауком, муравьем и пчелой, не потеряло своего значения до настоящего времени. Можно согласиться с Бэконом и в том, что третий тип — тип пчелы,— который не только собирает материал из окружающей действительности, но и перерабатывает его в себе, является наиболее совершенным. Но отсюда не следует, что два других интеллектуальных типа с различными их разновидностями не имеют права на существование. Задача заключается не в том, чтобы добиться однотипной мысли- тельной деятельности у всех людей: такая интеллектуальная унифика- ция человечества привела бы только к обеднению его духовной жизни 155
и культуры. Наличие разнообразно дифференцированных интеллек- тов — естественное следствие эволюции. Каждый из них может быть нужен и полезен на своем месте и в свое время. Интеллект типа «паука», склонный из себя ткать паутину своей мысли, особенно приспособлен к тому роду умственной деятельности, какой нужен, на- пример, в математике. Эмпирик, охотно собирающий, подобно муравью, самый разнообразный материал и классифицирующий его, лучше, чем кто-либо другой, может работать в чисто описательных отделах есте- ствознания. Задача состоит, следовательно, в том, чтобы каждый нашел себе такую умственную работу, которая вполне отвечала бы его прирожден- ным способностям, его интересам и особенностям его интеллекта. Толь- ко при этом условии будет достигнуто наиболее полное проявление интеллектуального потенциала всего человечества на каждой ступени его развития. 32 Разнообразие интеллектов, дополняющих и исправляющих друг друга в общей работе по исследованию природы и по овладению ее силами, дает нам право говорить о коллективном разуме как подлин- ном творце научных и технических ценностей. В этом отношении науч- ное творчество отличается от художественного, в котором ни преемст- венность, ни коллективность труда не играют особой роли и которое поэтому всегда несет на себе печать более резко выраженной индиви- дуальности. В науке и технике с ростом культуры значение коллективного тру- да— и умственного, и физического—непрерывно повышается. Этому способствует как постепенное увеличение числа работников, занятых соответствующими видами деятельности, так и улучшение обмена -опытом между ними. Сложность задач, которые стоят перед исследова- тельской мыслью в современной науке и технике, также делает часто необходимым участие в их решении больших коллективов специалистов, вооруженных самыми разнообразными знаниями. Все это приводит к тому, что наука и техника все более становятся одним из мощных факторов сближения между людьми различных на- циональностей (см. 34). 33 Не подлежит сомнению, что первоисточником всякой деятельности человека, в том числе и умственной, направленной на изучение приро- ды, являются его потребности — в первую очередь материальные. В истории возникновения науки они играли, несомненно, большую роль. Было бы, однако, ошибкой преувеличивать значение этого фактора в дальнейшем развитии науки. Как правильно указывает А. Тенсли (A. G. Tansley— Nature, 25.VII. 1942), каждая отрасль науки, до- стигнув известной степени развития, как бы начинает «жить своей соб- ственной жизнью»: она становится организованным комплексом знаний, который растет и развивается самостоятельно, согласно «внутренней логике фактов» (К. А. Тимирязев). Конечно, практические, материальные потребности человеческого общества никогда не потеряют своего значения в развитии науки, как 156
бы далеко ни зашел этот эволюционный процесс. Они определяют меру усилий, прилагаемых работниками науки к решению того или иного из назревших вопросов. Они же, изменяясь и развиваясь в ходе истори- ческих — эволюционных и революционных — изменений человеческого общества, с ростом и усложнением производства, ставят перед наукой новые проблемы, вызывают к жизни новые ее отрасли. Поэтому раз- витие науки, представляя собой в основном автономную цепь явлений, в то же время неразрывно, органически связано с практической дея- тельностью человека, с производством. Удельный вес практических стимулов к исследованию проблем, поставленных на очередь развитием науки и техники, может возрастать или падать—в зависимости от причин социального характера. Запросы со стороны народного хозяйства, необходимость усиления средств обо- роны и нападения во время войны и другие «социальные заказы» часто бывали причиной быстрого научного и технического прогресса в раз- личных направлениях и в пределах возможностей, предопределенных закономерным и автономным развитием научной мысли. 34 Как нужно понимать закономерность и автономность развития науки? Этот процесс закономерен в том смысле, что он подчиняется общим законам органической и социальной эволюции. Он автономен в том смысле, что каждая предыдущая стадия его определяет последую- щую. Следовательно, характер и направление этого процесса не могут быть существенно изменены действием посторонних факторов. Однако эти факторы могут заметно влиять на скорость роста и развития той или иной области знания, создавая временные преимущества для одной области науки в ущерб другим, либо, наоборот, способствуя их равно- мерному процветанию, либо, наконец, вызывая общее замедление или ускорение всего процесса. Если сравнить эволюцию научной мысли с развитием дерева, то можно сказать, что внешние условия способны вызвать некоторые из- менения в форме кроны этого дерева, а также повлиять на скорость роста и развития отдельных его ветвей, но они не в состоянии заметно изменить направление развития и последовательность различных фаз этого процесса в целом. Другими словами, если смотреть на развитие науки, как на процесс прогрессирующего приспособления человеческого интеллекта к окру- жающей среде и к космическим явлениям, то мы можем сказать, что этот процесс в основном определяется внутренними условиями прогрес- сирующей психофизиологической организации и лишь в значительно меньшей степени зависит от внешних факторов. Этим объясняется, между прочим, тот замечательный факт, что, несмотря на большое разнообразие общественно-политических структур в прошлом и в современную эпоху, несмотря на частые смены их во времени и в пространстве, все же наука с момента ее возникновения всегда развивалась и продолжает развиваться как одно органическое целое, всюду следуя в своем развитии одним и тем же законам. Это делает ее одной из основ здоровых международных отношений, кото- рые должны установиться после неизбежного крушения господствую- щего ныне капиталистического строя. Наука — один из самых ^прочных камней в фундаменте будущего всемирного содружества наций. 157
35 Изложенные здесь взгляды на развитие психофизиологической ор- ганизации человека и на тесно связанную с этим развитием эволюцию науки и техники находят себе подтверждение в дарвиновских пред- ставлениях об изменениях организации живых существ под влиянием внешних условий. Ч. Дарвин неоднократно подчеркивал, что характер этих изменений в основном определяется «природой», т. е. внутренними свойствами эволюционирующей организации, тогда как внешним воз- действиям он приписывал только роль возбуждающего фактора: по Дарвину, их влияние на организм может быть уподоблено действию искры на горючий материал. Выражая ту же мысль в терминах совре- менной науки, мы могли бы сказать, что импульсы, исходящие из внеш- ней среды, освобождают скрытую в развивающемся организме потен- циальную энергию (в данном случае — склонность к изменениям) и направляют ее в то или иное русло, заранее намеченное структурой, химическим составом и всей предшествующей историей даной органи- зации. Здесь ясно выступает отмеченное раньше (см. 5) преимущест- венное значение в биосфере эндогенных факторов. Приспособление к внешним условиям достигается при этом, главным образом, путем от- бора и закрепления вариантов, наиболее совершенных в смысле соот- ветствия этим условиям. 36 Вопрос об эволюционных изменениях организмов неотделим от проблемы эволюции материи в целом. Здесь необходимо вспомнить одно из основных положений диалектического материализма — о нераз- рывности материи и движения. Правильность его подтверждается и всем развитием современной физики. Материя неподвижная, неизменя- ющаяся, с точки зрения диалектического материализма, есть nonsens !. Если раньше утверждали, что нет движения без материи, то теперь мы должны сказать, что в такой же мере невозможно существование мате- рии без движения, без изменений. Движение может быть неупорядоченным, хаотическим и упорядо- ченным, или направленным. В природе случаи неупорядоченного дви- жения крайне редки. Преобладающей формой движения являются из- менения направленные. Они обычно имеют циклический характер, но следующие друг за другом циклы не повторяют один другого, и смена их во времени придает всему процессу характер поступательного дви- жения, т. е. изменений, уводящих материальную систему все дальше от ее начального состояния. Если эти изменения сопровождаются ус- ложнением химического состава и строения данной системы, то мы можем говорить об ее эволюции. Процессы противоположного харак- тера, сопровождающиеся переходом от более сложных образований к менее сложным, могут быть названы инволюционными. Эволюционные и инволюционные изменения сменяют друг друга как в космическом целом, так и в отдельных его частях. В основном они автономны, т. е. каждая предыдущая стадия здесь определяет последующую. Но необходимо иметь в виду, что чем более усложняется какая-либо система в процессе эволюции, тем большее значение приоб- 1 Бессмыслица. 158
ретает в ней взаимодействие ее частей. И если фиксировать внимание на эволюционных изменениях той или иной из составных частей такой сложной системы, то на первый план выступают уже не автономные, а гетерономные процессы, т. е. изменения, зависящие от окружающих условий, от внешних факторов среды. Таков именно характер эволюции живой природы, организмов. Однако, учитывая кажущееся преоблада- ние в ней гетерономных эволюционных изменений, мы не должны за- бывать, что в основе их все же лежат присущие всей космической ма- терии в целом направленные автономные движения. Только при наличии такого рода направленности космических из- менений мы можем вместе с Ф. Энгельсом говорить о «железной необ- ходимости», с которой вечно изменяющаяся материя, повторно пережи- вая бесчисленные циклы своего развития, неизменно порождает то в одном, то в другом месте Вселенной живые организмы и их «высший цвет — мыслящий дух» (Ф. Энгельс. Диалектика природы, 1946, с. 20— 21). «Материя,— говорит Энгельс (там же, с. 166),— приходит к разви- тию мыслящих существ в силу самой своей природы а потому это с необходимостью и происходит во всех тех случаях, когда имеются налицо соответствующие условия (не обязательно везде и всегда одни и те же)». Из этого ясно следует, что, по мнению Энгельса, в органи- ческой эволюции внешние условия играют не решающую роль. В ос- новном направление этого процесса определяется внутренними свойства- ми эволюционирующей материи. Тем не менее зависимость эволюции организмов от внешних фак- торов оставляет достаточный простор для воздействия на этот процесс со стороны человека. Об этом лучше всего свидетельствуют достигну- тые в историческое время успехи в выведении новых пород домашних животных и новых сортов растений. Особенно много сделано в этом отношении крупнейшим русским биологом-растениеводом И. В. Мичуриным. Его поразительные успехи объясняются тем, что он в своей работе по выведению новых сортов растений исходил из правильных диалектико-материалистических пред- ставлений об организме, его жизнедеятельности, развитии и взаимоот- ношениях со средой. Но несравненно более широкие возможности уп- равления эволюцией животных и растительных форм открываются перед человеком, когда он проникает в скрытый, внутренний механизм эволюционных изменений живого вещества (см. 39). 37 Мысль об автономных, независимых от внешних условий измене- ниях эволюционирующей материи еще недавно могла показаться аб- сурдной и противоречащей всему нашему опыту. Мы привыкли думать, что всякий переход любой материальной системы из одного состояния в другое неизбежно связан с воздействием на нее какого-нибудь внеш- него фактора. Выражением этого основанного на бесчисленных наблю- дениях и опытах вывода может служить, в известном смысле, первый закон Ньютона, поскольку в нем содержится утверждение, что всякое тело пребывает неизменно в своем начальном состоянии, пока не будет вынуждено изменить его под действием сил, приложенных извне. 1 Курсив наш. — Н. X. 159
Однако с тех пор как стали известны радиоактивные явления, эти привычные воззрения на причины изменений материальных систем нельзя признать верными во всех случаях. Теперь мы знаем, что мно- гие тела в природе закономерно изменяют свой состав и строение и с большей или меньшей скоростью превращаются в другие, резко отлич- ные от исходных по всем своим свойствам, причем эти изменения носят совершенно автономный характер и от внешних условий не зависят. В настоящее время мы уже имеем некоторые основания говорить об автономной эволюции химических элементов в окружающей нас природе. Отсюда один шаг до предположения о возможности таких же независимых от внешних условий эволюционных изменений в слож- ных химических соединениях, в том числе и тех, из которых состоят живые организмы. Решающее значение внутренних факторов для эволюции материи подтверждается также современными представлениями о строении Все- ленной. Космические скопления материи — туманности, галактики, звездно-планетные системы, сходные с нашей Солнечной системой,— отделены друг от друга колоссальными расстояниями, исключающими возможность взаимодействия между ними. И тем не менее, во всех этих космических образованиях материя закономерно эволюционирует, подвергаясь определенным физическим и химическим изменениям. Сле- довательно, эти изменения обусловливаются только факторами, дейст- вующими внутри каждой данной системы, и от внешних по отношению к ней явлений ни в какой мере не зависят. Таким образом, смелая мысль Ф. Энгельса о саморазвитии мате- рии, о постепенном превращении ее из примитивного косного состояния в более высокие формы, до живого вещества включительно,— на осно- ве, главным образом, внутренних, присущих ей закономерностей,— по- лучает новую опору в данных современного естествознания. 38 Против идеи Ф. Энгельса о развитии космической материи на осно- ве внутренних присущих ей закономерностей — включительно до наибо- лее сложных форм ее, свойственных живому веществу в современном его состоянии,— иногда выдвигают следующее возражение: то изме- нение материи, которое приводит к образованию живого вещества, нельзя рассматривать как определенный этап в развитии материи. Это- де только «отдельный эпизод» в истории космоса. Если бы, говорят эти критики теории саморазвития, живое вещество действительно представ- ляло собой одну из стадий закономерной эволюции материи, то все неживое постепенно становилось бы живым. А так как этого нет в действительности, значит теория саморазвития материи неправильна в своей основе. Это рассуждение основано на наивном упрощенно механистическом представлении об эволюции космической материи, которое в корне про- тиворечит всем нашим знаниям об этом процессе, почерпнутым из наблюдений над окружающей природой. Если мы говорим, что косми- ческая материя как целое в данном участке мирового пространства и на определенном отрезке времени эволюционирует в сторону образова- ния все более сложных форм и что этот процесс в конце концов приво- дит к появлению живых существ, то это не значит, что такой путь долж- 160
на пройти каждая молекула всего наличного вещества или даже каж- дый его атом. Эволюция материи, возникновение более сложных форм ее из более простых неизбежно сопровождается и диаметрально про- тивоположными процессами частичной деградации вещества, перехода его в такое состояние, которое сопряжено с потерей внутренней энергии, с утратой способности к дальнейшему развитию. И чем дальше подви- гается в данном участке мироздания развитие материи как целого, тем больше накопляется в нем таких «шлаков эволюции», на долгое время обреченных пребывать в косном, малоподвижном состоянии. Такой именно этап своего развития переживает в настоящее время наша пла- нета с характерным для нее сосредоточением процессов эволюции в тонкой поверхностной пленке — биосфере, облекающей огромную массу инертного (в смысле эволюции) вещества. По таким же путям, по-види- мому, идет эволюция материи и на других мировых телах. Ф. Энгельс говорит о живых мыслящих существах, как о «высшем цвете» эволюционирующей материи. Это — очень удачное сравнение. Как развивающееся растение не может полностью превратиться в цве- ток, так и эволюционирующая материя космического целого не может вся без остатка перейти в состояние живого вещества. И подобно тому, как для образования цветка растительный организм должен перерабо- тать огромное количество самых разнообразных веществ, причем зна- чительная часть их деградирует в явлениях диссимиляции, так и в процесс создания высших форм космической материи вовлекается толь- ко ничтожное ее количество, тогда как основная масса не выходит из своего первоначального косного состояния. 39 Иногда приходится слышать утверждение, будто, допуская сущест- вование эндогенных факторов эволюции, мы тем самым расчищаем путь для проникновения в науку мистических нематериальных и непознава- емых начал вроде жизненной силы, энтелехий и т. п. Такое утверждение в корне ошибочно. Внутренние факторы, обусловливающие саморазви- тие космической материи, с точки зрения диалектического материализ- ма, могут иметь только материальную природу, и, как все материаль- ное, они познаваемы. Мы можем себе составить некоторое представление о природе и значении этих факторов, если вспомним то, что было сказано раньше (см. 34) о цикличности и направленности наблюдаемых в космосе дви- жений и изменений материи. Если в бесконечном ряду последовательных циклов движения (на- пример, внутриатомных) каждый следующий цикл отличается от преды- дущего на какую-то очень малую величину в определенную сторону, то с течением времени эти малые отклонения, суммируясь, вызовут более значительное изменение, достаточное для перехода всей матери- альной системы в качественно новое состояние. Если, далее, энергия, необходимая для такого сдвига в определенную сторону черпается только из внутренних ресурсов самой этой системы, то мы можем го- ворить о внутренних факторах, обусловливающих наблюдаемое изме- нение. Таковы, например, радиоактивные явления. Если, наконец, та же материальная система в своем новом, измененном состоянии приоб- ретает способность взаимодействовать с другими материальными си- стемами, в результате чего возникает образование более сложное, чем ,-165 161
исходное, по своему составу и строению, то мы вправе говорить об эволюционном характере происшедших изменений. Правильная с диалектико-материалистической точки зрения кон- цепция развития космической материи заключается, следовательно, в признании действенного значения для этого процесса и внутренних и внешних материальных факторов. Этот принцип должен быть положен б основу всех наших представлений об органической и неорганической эволюции. 40 Эволюция живой материи многими существенными чертами отли- чается от эволюции материи неживой, косной. С другой стороны, в развитии высшего проявления жизни на нашей планете — человеческого общества — есть ряд особенностей, налагающих печать своеобразия на этот процесс и позволяющих провести резкую грань между органиче- ской и социальной эволюцией. Несмотря на эти отличия, все три ука- занных типа эволюции неразрывно между собой связаны, поскольку в основе их лежит единый процесс развития материи. Перефразируя известное положение Ф. Энгельса (Анти-Дюринг, 1933, с. 30), мы можем сказать, что единство всех процессов эволюции, как и единство всей непрерывно развивающейся природы, обусловлено их материальностью. 41 Наиболее общим внешним условием всякой эволюции является, по-видимому, сосредоточение, концентрация материальных частиц и бо- лее сложных материальных систем в сравнительно узком пространстве, обеспечивающем возможность взаимодействия этих частиц и систем. В известных пределах скорость эволюционных изменений прямо пропорциональна концентрации вещества и материальных образований в пространстве. В астрономическом аспекте этой закономерности подчи- нены эволюционные изменения туманностей, звезд, планет. В биологи- ческом — эволюция организмов: наиболее быстро она происходит там, где сосредоточение организмов в относительно небольшом пространстве биосферы создает предпосылки для борьбы за существование. В соци- альном аспекте — борьба между отдельными общественными группами (классами), являющаяся главной основой социальной эволюции, усили- вается с увеличением густоты населения в обитаемых человеком участ- ках земной поверхности. Само собой разумеется, что это «наиболее общее условие» ни в одном из трех видов эволюции не является решающим или определяю- щим направление эволюционного процесса. Тем более его нельзя рассматривать как «первопричину» развития или как главный источник сил, действующих в эволюции материи. 42 В эволюции мировых тел можно различать два основных этапа. Первый — экзотермический — сопровождается постепенным охлаждени- ем тела вследствие отдачи им энергии (главным образом, лучистой) в мировое пространство. Это период медленных, но глубоких измене- 162
ний вещества, выражающихся в постепенном усложнении состава и структуры сначала минеральных, а затем возникающих позже органи- ческих компонентов данного мирового тела. Второй этап — эндотер- мический — характеризуется поглощением лучистой энергии из окружа- ющего космического пространства. Эволюция материи на этом этапе сосредоточивается главным образом в поверхностных слоях охладив- шегося мирового тела (планеты) — в биосфере. Основным субстратом эволюционных изменений материи на этом этапе становится живое ве- щество — организмы. Более узкой локализации этих процессов отве- чают более быстрые их темпы. Еще более стремительно—в масштабах космических явлений — совершается развитие человеческого общества. 43 Идея эволюции материи, вошедшая уже в плоть и кровь всего сов- ременного естествознания, наибольшее значение приобрела в биологии. Основная причина этого — отмеченная выше относительно большая ско- рость эволюционных процессов в живом веществе, находящая свое вы- ражение в быстрой смене различных органических форм, которые по- следовательно заселяли Землю в течение геологических периодов ее истории. Наличие прочных следов этой эволюции в виде бесчисленных остатков живых существ в напластованиях земной коры, а также мно- жество фактов, относящихся к эмбриологии, морфологии, систематике, географическому распространению и экологии ныне живущих живот- ных и растений, дают нам возможность не только представить себе процесс развития жизни на Земле с достаточной полнотой и ясностью, но и вскрыть основные закономерности этого процесса, а также вы- яснить главнейшие причины, обусловливающие смену одних форм дру- гими, лучше приспособленными к новым условиям существования. Однако наши знания в этой области не идут дальше ознакомления с поверхностью явлений, так как они касаются только смены форм. Об эволюции химического субстрата жизни, живого вещества, его состава и строения мы пока почти ничего не знаем и вынуждены довольство- ваться здесь более или менее гадательными предположениями. 44 Недостаток сведений о химической эволюции вещества особенно остро дает себя чувствовать в вопросе о возникновении жизни на нашей планете. До сих пор остается загадкой, как в далеком прошлом Земли осуществился переход от косного, неживого состояния материи к жи- вому. Правда, за последние десятилетия, благодаря успехам астрофи- зики, химии и биологии, наметились некоторые новые пути к решению этой проблемы, но от окончательного выяснения ее мы все еще очень далеки. Можно выдвинуть только несколько общих положений, которые представляются бесспорными или весьма вероятными большинству есте- ствоиспытателей, мыслящих материалистически и эволюционно. Они и должны быть положены в основу дальнейшего исследования проблемы возникновения жизни на Земле. 1. Переход от неживого к живому совершился в процессе непре- рывных и последовательных физических и химических изменений косно- 6* 163
го вещества на поверхности нашей планеты, причем в этих изменениях принимали участие газообразная, жидкая и твердая оболочки Земли. 2. Общее направление этого процесса — переход от сравнительно простых соединений к все более сложным, включающим в себя основ- ные органогены — С, N, О, Н, — а также от более устойчивых к менее устойчивым веществам, способным вступать в разнообразные реакции при невысоких температурах поверхности остывающей планеты. 3. Весьма важным этапом в процессе «оживотворения» материи было возникновение органических коллоидов с их своеобразными физи- ческими и химическими свойствами, причем особенно большое значение имели явления адсорбции (включая адсорбцию ионов) и катализа. 4. Особенно большую роль в возникновении и развитии жизни на Земле играла, по-видимому, атмосфера, которая и до настоящего вре- мени сохранила свою генетическую связь с живым веществом и происхо- дящими в нем процессами. 5. Вещество, из которого состояли первичные живые существа (архебионты), по своему составу было значительно проще, чем совре- менная протоплазма. Химизм разыгравшихся в нем процессов также был более простым и представлял лишь некоторое отдаленное сходст- во с теми явлениями, которые происходят в современных организмах. В дальнейшем эволюционировала не только форма, но и вещественная основа организмов. Эволюционно изменился также характер физиоло- гических и биохимических процессов в живом веществе — в соот- ветствии с изменениями внешних и внутренних условий. 45 В эволюции организмов или, что то же, живого вещества, ясно выражены две противоречивые тенденции. Чтобы приспособляться к меняющимся в пространстве и времени условиям, организмы должны обладать некоторой пластичностью, изменчивостью. С этой точки зре- ния, чем более устойчива данная органическая форма, тем менее шан- сов имеет она выжить в борьбе за существование. Но с другой стороны, свойства организма, выработанные в этой борьбе путем естественного отбора, только в том случае могут принести существенную пользу дан- ному виду, если они обладают известной стойкостью и передаются из поколения в поколение. Другими словами, они должны быть закрепле- ны наследственно. Диалектическая противоположность этих двух коренных свойств всякого организма — изменчивости и наследственности — является одной из основ органической эволюции. 46 Морфологические, физиологические и всякие другие изменения эволюционирующего организма, в том числе и те, которые имеют при- способительное значение, представляют собой не что иное, как внеш- нее выражение внутренних физических, физико-химических и химиче- ских эволюционных изменений живого вещества — наследственной ма- териальной основы данного организма. У высших организмов такой основой являются клеточное ядро, протоплазма и некоторые обособлен- ные ее образования, например пластиды. Исключительно важное значение ядра в сохранении и передаче 164
потомству существенных свойств организма не подлежит сомнению. Ядро является наиболее «консервативной» частью клетки, хранителем наиболее важных для организма наследственных его черт. В связи с этим стоят две особенности ядра. Во-первых, его скры- тое, хорошо защищенное положение в клетке. Организм как бы прини- мает все меры, чтобы предохранить эту часть своего наследственного вещества от непосредственного влияния внешних факторов. Главным буфером, смягчающим и перерабатывающим различные физические и химические воздействия, идущие к ядру из внешней и внутренней среды организма, служит протоплазма, всегда окутывающая ядро более или менее толстым слоем. Во-вторых, относительно большая физическая, химическая и биологическая устойчивость ядра. Поэтому, чтобы расша- тать консервативную по своей природе организацию ядра и, соответст- венно, вызвать (экспериментально) глубокие изменения наследствен- ных свойств всего организма, необходимо применение сильнодействую- щих средств, которых не в состоянии отразить, переработать или смяг- чить протоплазматический буфер. Таковы некоторые виды лучистой энергии, некоторые физилогически активные вещества или яды и т. п. Протоплазма также принимает участие в хранении и передаче на- следственных свойств, но роль ее в этом отношении менее значительна, а связанные с нею наследственные особенности менее существенны для жизни вида. С другой стороны, протоплазма отличается от ядра менее стойкой, более лабильной организацией. Она легче, чем ядро, реагирует на внешние воздействия изменениями своего физического или химиче- ского состояния. И если эти изменения носят не преходящий, а дли- тельный и стойкий характер, они могут, в свою очередь, отразиться на состоянии и поведении ядра и вызвать, в конце концов, некоторые изменения в контролируемых им основных наследственных свойствах организма. 47 В улучшении наследственной основы развивающегося организма, в обогащении ее новыми свойствами, которые были приобретены в про- цессе приспособления к внешней среде многочисленными особями дан- ного вида в различных условиях места и времени, заключается, по- видимому, биологический смысл столь широко распространенного в природе полового размножения. Замечательно, что мы встречаемся с ним на всех ступенях животного и растительного мира. Это дает нам основание предполагать, что половой процесс возник на самых ранних этапах развития живого вещества, по всей вероятности на основе функ- ции питания как особое ее видоизменение. Если иметь в виду примитивные живые существа типа амеб, то легко себе представить, что на этой стадии эволюции могло иметь место захватывание и поглощение одними особями других, которые мало отли- чались от первых по химическому составу своего тела. В результате должно было происходить не переваривание поглощенного живого ве- щества с дальнейшей ассимиляцией продуктов его распада, а простое слияние двух организмов. И если следствием этого акта было повы- шение жизнедеятельности вновь возникшего организма, увеличение его реактивности в борьбе за существование и другие полезные для вида изменения, то естественный отбор должен был закреплять и совер- шенствовать эту примитивную форму полового процесса, направляя его 165
развитие в сторону слияния особей одного вида, все более отличных друг от друга по их наследственной основе. Это и должно было, в конце концов, привести к формированию мужских и женских особей, достиг- ших предельно возможного для одного вида расхождения в своих наследственных особенностях. 48 Одна из основных проблем эволюционной биологии — проблема це- лесообразности. Первая попытка ее решения была сделана Ч. Дарви- ном. Предложенная им теория возникновения и развития целесообраз- ности в строении и функциях организмов оказала и продолжает ока- зывать огромное положительное влияние не только на биологию, но и на общие философские взгляды нашей эпохи. В этой теории находит себе прочную опору современное материалистическое мировоззрение. Поэтому неудивительно, что философы и натуралисты из идеалисти- ческого лагеря озабочены выявлением слабых сторон дарвиновского понимания целесообразности. Они указывают, что проблема целесооб- разности сложнее, чем это представлялось Дарвину, что в живой приро- де ателический, т. е. лишенный всякой целесообразности элемент имеет большее значение, чем предполагал Дарвин, и что, наконец, целый ряд фактов заставляет допускать наличие и деятельность в космосе «целе- полагающих начал», причем эти последние мыслятся по образу и подо- бию разумной воли, направляющей целеустремленную деятельность человека. По мнению этих критиков дарвинизма, вытекающие из него методы воздействия на природу мало действительны и должны быть заменены другими, более эффективными. 49 Натуралист, стоящий на почве современного материалистического учения об эволюции, не может следовать этим призывам (отойти от дарвинизма). Если он и согласен с утверждением Ф. Энгельса, что проблема целесообразности решена Ч. Дарвином только «в первом приб- лижении», если он даже допускает, что науке будущего предстоит, быть может, вскрыть творческую деятельность других факторов эволю- ции, действующих наряду с естественным отбором и имеющих, в отли- чие от этого последнего, «автогенетический» характер, то он должен все же признать, что на современном этапе развития биологии эти предполагаемые «другие факторы» не имеют никакой познавательной ценности и не могут ничего дать для научного обоснования жизненных явлений или для управления ими. Их эвристическое значение также равно нулю. Единственным надежным методОхМ в этой области остается метод дарвинистический. Отказ от него в настоящее время был бы равноси- лен отказу от научного понимания живой природы вообще. Трезво мыслящий биолог не может не сознавать, что идеалисти- чески настроенные критики дарвинизма вместо этого уже испытанного орудия исследующей мысли предлагают ему просто «журавля в небе» — в виде идеи «целеполагающих начал» и других подобных измышлений. 166
50 Сила и будущность дарвиновского эволюционного учения — в его способности неограниченно расти, развиваться, совершенствоваться. Целеполагающие же начала современных философов-идеалистов ничем, в сущности, не отличаются от аристотелевских энтелехий. Можно ска- зать, что в этой области за истекшие века человеческая мысль ничего не забыла, но ничему и не научилась. Поучительно сравнить это застывшее с глубокой древности и со- вершенно бесплодное учение с учением об атомном строении материи: каких громадных успехов достигла научная мысль в этом последнем случае и как обогатилось содержание демокритовского понятия «атом», благодаря тому, что оно эволюционировало в пределах и на основе здорового материалистического миропонимания! Подобно этому и уче- ние об органической эволюции наполнилось конкретным содержанием и начало успешно развиваться только с того момента, когда Ч. Дарвин впервые дал ему крепкую основу в виде идеи естественного отбора — этого мощного материального фактора, действию которого подчинено все живое в пределах биосферы, за исключением человека на поздней- ших этапах развития его общественной жизни. 51 Огромное значение для нашего мировоззрения имеет проблема соз- нания, высшей психической деятельности человека. До последнего вре- мени она была наиболее надежной цитаделью идеализма, и только в наши дни, благодаря, главным образом, исследованиям И. П. Павлова, наметились пути к ее материалистическому разрешению. Конечно, здесь в еще большей степени, чем в проблеме возникновения жизни, речь идет пока только о правильной материалистической постановке основ- ных вопросов, но как раз этого-то и не хватало до сих пор, чтобы сдвинуть всю проблему с той мертвой точки, на которой она находи- лась в течение многих столетий, благодаря господству идеалистических воззрений на природу сознания и его деятельность. Вот что писал на эту тему И. П. Павлов в одной из своих последних статей (Физиологи- ческий журнал СССР, 1935, т. 19, вып. 1, с. 270): «В развивающемся животном мире на фазе человека произошла чрезвычайная прибавка к механизмам нервной деятельности. Для жи- вотного действительность сигнализируется почти исключительно только раздражениями и следами их в больших полушариях, непосредственно приходящими в специальные клетки зрительных, слуховых и других рецепторов организма. Это то, что и мы имеем в себе как впечатления, ощущения и представления от окружающей внешней среды как обще- природной, так и от нашей социальной, исключая слово слышимое и видимое. Это — первая сигнальная система действительности, общая у нас с животными. Но слово составило вторую, специально нашу (че- ловеческую) сигнальную систему действительности, будучи, сигналом первых сигналов. Многочисленные раздражения словом, с одной сторо- ны, удалили нас от действительности, и поэтому мы постоянно должны помнить это, чтобы не исказить наши отношения к действительности. С другой стороны, именно слово сделало нас людьми, о чем, конечно, здесь подробнее говорить не приходится. Однако, не подлежит сомне- нию, что основные законы, установленные в работе первой сигнальной 167
системы, должны также управлять и второй, потому что это работа все той же нервной ткани». В этих полных глубокого значения мыслях великого физиолога дана программа будущих исследований высших проявлений психиче- ской деятельности, выделяющих человека из ряда низших животных форм, и указано направление, в котором должны развиваться эти ис- следования, чтобы привести к правильному решению поставленных ос- новных задач. На реализации этой программы должны быть сосредото- чены теперь усилия материалистически мыслящих психофизиологов. Здесь им предстоит огромная и по объему и по содержанию экспери- ментальная работа. Впервые представляется возможность проникнуть с точными научными методами в ту темную область, которая до сих пор для естествоиспытателя-материалиста была книгой за семью печа- тями, а для сторонников идеалистической философии — главной опорой в их борьбе с защитниками материалистического мировоззрения. 52 Особого внимания заслуживает замечание И. П. Павлова о том, что слово, сыгравшее огромную положительную роль в развитии чело- века, в то же время способствовало его удалению от действительности и что, при известных случаях, оно может стать средством, искажающим наше отношение к действительности. В этой характеристике двоякой и диалектически противоречивой роли слова в умственном развитии человека И. П. Павлов имел в виду, конечно, не слово, как определенное сочетание звуков или как условное зрительное их изображение, а связанные с соответствующими раздра- жениями представления и понятия, т. е. определенные процессы, возни- кающие в нашем мозгу (resp., в нашем сознании) вслед за восприятием того или иного слова или словосочетания. Многочисленные, часто повто- ряющиеся раздражения словом слышимым, видимым или даже просто воспоминаемым (воображаемым) приводят к тому, что за второй сиг- нальной системой действительности возникает как бы особый внутрен- ний мир человека, в известной мере самостоятельный и кажущийся нам независимым от первой сигнальной системы. Это тот мир идей, кото- рый, с одной стороны, в огромной степени увеличивает силу и значе- ние человека в мироздании, но с другой,— удаляя его от действитель- ности, ослабляя в нем чувство реальной связи с этой действительностью, служит источником возникновения неправильного, «искаженного» отно- шения к этой последней. Едва ли можно сомневаться в том, что, говоря о порожденных сло- вом искажениях в отношении человека к действительности, И. П. Пав- лов имел в виду всякого рода идеалистические построения, переоцени- вающие значение второй сигнальной системы и забывающие о нераз- рывной органической связи ее с впечатлениями и ощущениями, которые поступают в нашу центральную нервную систему непосредственно из внешнего мира. Утверждение материализма, как основы научного миро- воззрения, и материалистического подхода к явлениям внутренней ду- ховной жизни человека, как основы будущей психологии, вот в чем смысл цитированных замечаний И. П. Павлова, основоположника но- вого, материалистического учения о душе. 168
53 Развивая мысль И. П. Павлова об искажениях в отношении чело- века к действительности, вызванных «раздражениями словом», мы при- ходим к выводам, проливающим некоторый свет на психологию фило- софского идеализма и материализма, т. е. на те психологические предпо- сылки, которые обусловливают склонность данного интеллекта к идеали- стическому или, наоборот, материалистическому мировоззрению. Не подлежит сомнению, что во всякое время существуют интеллек- ты как с идеалистическим, так и с материалистическим предрасполо- жением. Для первых характерно преимущественное сосредоточение вни- мания на субъективных переживаниях и слабый, сравнительно, интерес к внешнему миру. Постоянно поглощенные своими мыслями, чувствами, воспоминаниями, работой воображения и т. п., такие люди особенно склонны делать эти явления внутренней жизни исходной точкой своих суждений обо всем остальном мире. Для них «идея» — в широком смысле этого слова — естественное начало всякой попытки осмыслить свой опыт и первоисточник всякого философствования. Строя свое мировоззрение на этой субъективной основе, они неизбежно впадают в ошибки, свойственные философскому идеализму, и их отношение к действительности становится «искаженным», превратным. У людей с материалистическим складом ума, наоборот, внимание направлено, главным образом, на внешний мир. Как бы сильны ни были их субъективные переживания, как бы часто ни атаковали их пси- хику многочисленные «раздражения словом», они не забывают, что не в этой сфере нужно искать основу для понимания действительности и для правильного к ней отношения. Их мысль ищет точку опоры прежде всего в сигнальной системе первого порядка: с нее она начинает свою познавательную работу и к ней же возвращается, чтобы проверить правильность своих суждений о действительности во всем ее объеме и своих попыток практического на нее воздействия- 54 Сказанное в тезисе 34 о развитии науки на первый взгляд нахо- дится в противоречии с тем, что мы наблюдали недавно в Германии. Возникновение фашистской расовой теории, «арийской физики» и дру- гие уродливые явления интеллектуальной жизни этой страны, казалось бы, ясно свидетельствуют о том, что развитие научной мысли может быть заметно отклонено от нормального русла под влиянием полити- ческих, социальных и других факторов той среды, в которой это разви- тие происходит. Аналогичные примеры резкого влияния посторонних науке сил (например, церкви) на направление и содержание научных исследований можно было бы найти в немалом количестве и в прош- лой истории культуры. Однако все эти примеры скорее подтверждают, чем опровергают тезис об автономном развитии науки. Наука в целом, взятая в миро- вом масштабе и в широком историческом аспекте, наука, рассматривае- мая, как длительный эволюционный процесс, как мощный ноток фактов, и идей, ценность и достоверность которых непрерывно испытывается многими надежными методами, в своем вечном движении вперед неиз- менно разрушала и продолжает разрушать всякие ложные и уродливые построения, воздвигаемые на ее пути чуждыми ей силами. Камень, 169
брошенный с берега в широкую реку, может временно замутить ее и вызвать рябь на поверхности, но он не способен помешать ее движе- нию к морю. Науку можно рассматривать не только как процесс исследования, но и как сумму добытых знаний, как постепенно совершенствуемое отображение космоса в сознании человека. И подобно тому, как худож- ник, работающий над картиной, много раз меняет рисунок и краски, пока не подберет таких, которые, по его мнению, наиболее верно изображают натуру или передают его творческий замысел, так и кол- лективный интеллект человека, создающий картину мира из бесчислен- ных фрагментов ее, добываемых кропотливым трудом армии научных работников, подвергает каждый из них тщательному и всестороннему испытанию, прежде чем признать его правильно отображающим дейст- вительность. Все, что не выдерживает этого испытания, отбрасывается как негодное. Положительная роль этих «отбросов науки» заключается только в том, что они учат нас не повторять уже сделанных ошибок. 55 В последнее время 1 у нас, в СССР, и в других странах, особенна в Англии, часто возникают дискуссии на тему о «чистой и прикладной науке» и о мотивах, побуждающих современного научного работника к исследовательской деятельности. Первый из этих вопросов — о двух науках, чистой и прикладной, и о взаимоотношениях между ними — по существу является праздным. Как правильно указывал еще Л. Пастер, можно говорить только о нау- ке и ее применениях. В науке, как эволюционном процессе, направлен- ном на создание картины мира, точно отражающей действительность, и на познание законов, управляющих явлениями природы, невозможно выделить каких-либо параллельных, независимых друг от друга тече- ний, преследующих принципиально различные цели. Этот процесс един в своем содержании и направлении, в какие бы разнообразные формы ни облекались отдельные его этапы и разветвления. По существу он всегда остается процессом прогрессирующего активного приспособле- ния человеческого интеллекта к его космическому окружению. 56 Деление единой науки на чистую и прикладную является ничем иным, как своеобразным отголоском антропоцентрического мировоззре- ния и устаревших взглядов на науку, свойственных обществу, еще не освободившемуся от мысли, что человек является центром Вселенной. В самом деле, представление об особом и центральном положении во Вселенной человека вместе с обитаемой им Землей безраздельно господствовало в науке древних и средних веков. Оно было железным узлом или осью, около которых строились религиозные, философские и научные взгляды в течение нескольких первых тысячелетий истори- ческой жизни человечества. О громадном отрицательном идеологиче- ском и культурно-историческом значении этого представления можно судить хотя бы по тому, что на борьбу с ним были направлены усилия наиболее выдающихся представителей науки и философии нового вре- 1 Писано в 1943 г. 170
мени (Джордано Бруно, Галилей, Спиноза, Дарвин и др.), а также по той бурной реакции, какую вызывали революционные взгляды этих ученых в современном им обществе. В настоящее время антропоцентризм в его наиболее примитивных и ярких проявлениях, конечно, давно уже дискредитирован, но связан- ные с ним умонастроения далеко еще не изжиты. Его отголоски про- должают звучать в науке и философии нашей эпохи, его скрытое влия- ние чувствуется во многих областях жизни современного культурного человечества. Одним из таких отдаленных отзвуков антропоцентрического миро- воззрения является и весьма распространенное убеждение в том, что в науке особо важное значение имеет все то, что приносит непосред- ственную, легко ощутимую пользу человеку, прямо способствуя удовлет- ворению его основных потребностей или приводя к той же цели косвен- но, путем увеличения богатства и благосостояния данного общества, народа или всего человечества в целом. Вытекающая отсюда концент- рация внимания на проблемах прикладного характера и привела, в конце концов, к выделению их из общего комплекса научных проблем, как особой прикладной науки. 57 Нельзя, однако, забывать, что в современной фазе развития чело- вечества, когда ему приходится на каждом шагу вести ожесточенную борьбу с враждебными силами природы, чтобы обеспечить себе нор- мальную и здоровую жизнь, естественно получает наивысшую оценку все то, что облегчает эту борьбу, ведя к овладению природой, к подчи- нению ее сил воле и разуму человека. Следовательно, некоторая пере- оценка практических достижений науки, характерная для нашей эпохи, представляет собой естественное, хотя и временное явление. С увеличе- нием мощи человека, с ростом его интеллекта, в науке все большее значение будут приобретать проблемы теоретические, и все явственнее будет выступать автономный характер ее развития. Это не значит, конечно, что когда-либо совсем порвется органи- ческая связь науки с производством или что наука в своем развитии окончательно эмансипируется от возбуждающего и регулирующего дей- ствия потребностей человека и человеческого общества. Это невозмож- но уже потому, что само развитие науки и техники, а также социаль- ный пр-огресс непрерывно порождают новые потребности, ставят перед исследователем все новые теоретические и практические задачи. Там, где наука отрывается от запросов практики, она рано или поздно вы- рождается в схоластику. Основным условием здорового и успешного развития науки является ее постоянный оплодотворяющий контакт с действительностью, а наилучшим средством для поддержания этого животворного контакта служат запросы практической жизни и произ- водства. 58 В вопросе о побуждениях к научной деятельности в современном обществе нужно различать две стороны. Во-первых, можно спросить, чем руководствуется то или иное лицо, выбирая этот род интеллек- туальной деятельности, как профессию. Этот вопрос не представляет 171
серьезного интереса, и ответы на него могут быть самые разнооб- разные. Во-вторых, можно попытаться выяснить, какие мотивы руководят исследователем в самом процессе его работы, что поддерживает его энтузиазм и заставляет, преодолевая различные препятствия, упорно стремиться к достижению поставленной перед собой цели. Эта сторона вопроса, относящаяся к психологии исследователя, имеет несравненно большее значение и до сих пор еще недостаточно освещена. Конечно, и здесь не может быть какого-либо одного ответа. Су- ществуют исследователи разных психологических типов, и, кроме того, каждый из них, в большинстве случаев, руководствуется в своей рабо- те не одним каким-либо побуждением, а целым комплексом их. В их числе могут быть и мотивы личного честолюбия, соперничества, мате- риальной заинтересованности и другие, которые не специфичны для научной работы и играют приблизительно одинаковую роль во всех родах человеческой деятельности. Если оставить в стороне все эти, по существу, чуждые науке сти- мулы к исследовательской работе, то у каждого действительно предан- ного науке ученого мы обнаружим в глубине его души то, что состав- ляет самую характерную черту истинного исследователя, primum movens1 его научной деятельности, имеющее непосредственное, орга- ническое отношение к науке в том смысле, в каком она была охаракте- ризована нами на предыдущих страницах. Этот основной двигатель — живой интерес к науке, как к непре- рывно растущей, эволюционирующей системе знаний. А так как рост и развитие науки осуществляются исключительно силами человеческого интеллекта и, в сущности, только отражают его собственные рост и эволюцию, то этот интерес к объекту исследования неотделим от субъ- ективного ощущения роста своей собственной интеллектуальной силы, своего собственного движения вперед, отдельные вехи которого отме- чаются большими или малыми открытиями в избранной сфере знаний. Радость творчества — открытия или создания нового, ранее неиз- вестного— самая большая из человеческих радостей — вот та награ- да, ради которой, в конце концов, совершаются «подвиги науки» и ведется незаметная, но упорная и плодотворная работа многочислен- ных рядовых ее тружеников. Как терпеливый садовник в своем саду, выращивает человечество в течение веков прекрасное дерево науки, радуясь и его росту, и своему растущему умению. И эта радость, конечно, еще углубляется сознанием того, что плоды этого дерева от времени до времени дают человечеству новые возможности улучшить и обогатить свою жизнь, найти ключи к нераскрытым еще тайнам природы и подчинить ее силы своей воле. 59 Было бы, однако, неправильно утверждать, что основные побужде- ния, руководящие исследователем в его работе, подсказывающие ему выбор темы и определяющие направление исследования, всегда, везде и при всех условиях неизменно коренятся только в живом интересе к той или иной научной проблеме или что главнейший стимул, поддер- 1 Первый двигатель, главная движущая сила. 172
живающий энергию исследователя, нужно искать только в радостях творческого труда. Психология исследователя, как и все проявления жизни, динамична, и ее узловые, центральные пункты могут смещаться под влиянием внешних и внутренних факторов. Особенно значительные сдвиги в этой области обусловливаются причинами социального ха- рактера. В истории каждого народа бывают критические периоды, когда ему приходится с оружием в руках отстаивать свое право на независимость или когда нарастающие классовые противоречия разрешаются внутрен- ней борьбой, за которой следует более или менее радикальная пере- стройка общественных отношений. В такие периоды борьбы или перехода на новую, высшую ступень социального развития огромное значение во всех областях человеческой деятельности, в том числе и научной, приобретают гражданские мотивы. Яркие примеры таких сдвигов дает история нашей страны за последнюю четверть века. Сначала грандиозное социалистическое строи- тельство, а затем Великая Отечественная война поставили перед со- ветской наукой новые задачи огромной практической важности. Типич- ный ученый нашей страны и нашей эпохи—это ученый-гражданин. В труде его вдохновляет не только интерес к излюбленной области зна- ния, но и любовь к родной стране и к своему народу, горячее желание помочь им в годину исторических испытаний или внести свою долю в строительство новой, более счастливой жизни. Ни в какой мере не сни- жая значения коренных побуждений к научной деятельности, органи- чески связанных с ростом и развитием самой науки, эти гражданские мотивы обогащают и облагораживают ее пафосом борьбы за счастье родного народа, за лучшее будущее для всех трудящихся. 60 Особенности переживаемой нами эпохи иногда приводят к переоцен- ке значения гражданских мотивов в развитии науки, к утверждению, что именно они всегда и везде являются основным источником побуж- дений к научной деятельности. Ошибочность этого утверждения нетрудно доказать многочислен- ными историческими и биографическими справками и высказываниями некоторых крупных ученых. Достаточно вспомнить имена Ньютона, Ла- вуазье, Дарвина и многих других исследователей, которым наука обя- зана весьма важными достижениями и которые, однако, менее всего руководствовались в своей работе побуждениями социального порядка. Знаменитый немецкий математик Гаусс неоднократно повторял, что он «занимается своими исследованиями только ради самого себя и что для него имеет совершенно второстепенное значение, будут ли опубликованы его работы и послужат ли они для поучения других» (Цаннеман. История естествознания, 1938, т. 3, с. 285). Здесь перед нами, конечно, только один из сравнительно редких и нетипичных случаев полного отсутствия «гражданских мотивов» в научном творчестве. Но он все же лишний раз показывает, что «глав- ный двигатель», побуждающий исследователя к работе мысли, к поис- кам научной истины, нужно искать не в сфере общественных эмоций, а в области чисто интеллектуальной, и, в первую очередь, в живом, захватывающем и увлекающем интересе к объекту исследования. 173
61 Каковы субъективные, психологические предпосылки успеха в ра- боте мысли, направленной на исследование и преобразование природы? По этому вопросу можно многое почерпнуть в высказываниях великих ученых и в их жизнеописаниях. Вот что писал, например, И. П. Павлов в самом начале своей научной деятельности: «Думать—это упорно исследовать предмет, иметь его в виду и ныне, и завтра, писать, говорить, спорить о нем, подходить к нему с одной и другой стороны, собрать все доводы в пользу того или другого мнения о нем, устранить все возражения, признать пробелы, где они есть, короче—испытать и радость, и горе серьезного умственного на- пряжения, умственного труда». «Итак, думать, творить в умственной области,— писал он даль- ше,— вот конечная цель умственной силы. Приучить себя думать, по- ставить в надлежащие условия деятельности логическую силу—вот конечная цель эпохи (индивидуального) развития человека. И истин- ное человеческое счастье гарантировано только тому, кто вовремя понял эту задачу и все свое время и труд отдает ей» (И. П. Павлов. Письмо к С. В. Карчевской от 21 августа 1879 г.). 62 Способность к длительному и неослабному умственному напряже- нию, постоянное сосредоточение всех мыслей на предмете исследова- ния, а в области эмоциональной—глубокий интерес к нему, поддержи- вающий непрерывное горение мысли; энтузиазм, который заставляет человека полностью и бескорыстно отдавать работе все свои силы и все свое время,— все это существенные условия успеха в творческой научной, художественной и вообще умственной деятельности. Если к этому присоединить еще революционную смелость мысли, отсутствие предвзятых идей, полную объективность и беспристрастие, готовность отказаться от привычных и даже излюбленных взглядов под давлением новых бесспорных фактов, то перед нами будут все главные черты интеллектуального облика крупных исследователей — новаторов в об- ласти естествознания и техники. Такими были из биологов, в особен- ности, И. П. Павлов и Ч. Дарвин. Глава II АНТРОПОЦЕНТРИЗМ И АНТРОПОКОСМИЗМ 63 Антропоцентрическое мировоззрение в течение тысячелетий эволю- ционировало, изменялось, но при всех этих изменениях полностью или частично сохраняли свое значение следующие основные его особенности: 1. Убеждение в том, что человек по своему происхождению и по своей природе есть существо особого рода, высшее, отделенное непере- ходимой границей от всех других живых существ. 2. Основанная на этом убеждении переоценка значения человека в мироздании, доходившая иногда до абсурдного утверждения, что все в мире создано для удовлетворения его потребностей, как царя и власти- 174
теля природы. В связи с этим Земле, как месту обитания человека, долгое время приписывалось центральное положение во Вселенной. 3. Очеловечивание или одухотворение органической и частично даже неорганической природы, исходившее из убеждения, что человек и его деятельность, а также человеческое общество — это прототипы большинства предметов и явлений внешнего мира. 4. Уверенность в том, что для познания внешнего мира все сущест- венное можно почерпнуть из знакомства с внутренним, духовным ми- ром человека и что, изучая этот последний, можно найти основные за- коны, управляющие явлениями всей природы. 63а В развитии антропоцентризма, насколько мы можем судить о нем на основании памятников религиозного, художественного и научного творчества, следует различать несколько эпох или стадий: 1. На первой, самой ранней стадии развития этого мировоззрения человек еще не выделял себя отчетливо из окружающей природы и не противопоставлял себя ей. Антропоцентрическое отношение к природе выражалось главным образом в полном или частичном очеловечивании ее сил, в первую очередь стихийных, как благодетельных для человека, так и грозящих ему различными бедствиями (солнце, огонь, вода, земля, гром, молния, бури и т. д.). Очеловечивание сил и явлений природы порождало соответствующее практическое к ним отношение — по об- разцу отношений более слабых членов первобытного человеческого об- щества к более сильным: отсюда различные формы религиозного куль- та-молитвы, заклинания, жертвоприношения и т. д. Для этой стадии развития антропоцентризма самой характерной чертой является страх перед природой. 2. На второй, более поздней стадии развития антропоцентризма, в связи с первыми проблесками научного мышления и с первыми удач- ными попытками овладения силами природы, человечество постепенно и понемногу начинает освобождаться от первобытного слепого страха перед природой. В то же время оно начинает выделять себя из приро- ды, научается смотреть на нее «со стороны», как на объект исследова- ния и как на опору своего благосостояния. Первоначальное очелове- чивание сил природы уступает место их одухотворению, возникает мир «идей», которым приписывается объективное существование (Платон). 3. На третьей и высшей стадии развития антропоцентризма человек окончательно противопоставляет себя природе, возносит себя на недо- сягаемую высоту, как венец творения, как богоизбранного царя и вла- стителя Земли со всеми ее силами и богатствами, которым предназна- чено свыше обслуживать потребности и удовлетворять прихоти слабого телом, но мощного духом человеческого существа. Человек уже не про- тивостоит миру независимых от него идей, он сам становится его творцом, способным познавать Вселенную «из себя», опираясь только на всеобъемлющую силу своего духа. Человек вырастает в богочелове- ка, и мания величия на долгие века овладевает им, отдавая во власть призрачных, ошибочных представлений о Вселенной и о собственной его природе. 4. На четвертой и последней стадии развития антропоцентрическое мировоззрение постепенно рушится под ударами новой науки и фило- софии. Антропоцентризм уже не владеет безраздельно умами, но еще 175
существует в скрытой, часто неосознанной форме, как исторический пережиток, продолжая оказывать влияние на мировоззрение широких масс и даже отдельных представителей интеллигенции. В эту эпоху иногда наблюдается и возрождение первобытного страха перед приро- дой, характерного для наиболее примитивной формы антропоцентризма. Таковы, например, высказывания некоторых поэтов XIX в. Однако все эти рецидивы отживающего антропоцентрического мировоззрения с течением времени становятся все более редкими: они не выдерживают длительной борьбы с новыми идеями, в корне меняющими все наши представления о Вселенной. 64 Антропоцентризм в различных его формах в течение веков прони- зывал растущий и развивающийся «организм» науки и философии, образуя в нем многочисленные метастазы и давая начало все новым заблуждениям исследующей мысли. Из них особенно следует отметить антропоморфизм и социоморфизм, следы которых и теперь еще можно без труда обнаружить не только в отдельных работах, но и в целых научных направлениях. Но влияние антропоцентризма не ограничивалось и не ограничи- вается сферой науки и философии. Если человек есть центр Вселенной, то для него естественно ставить превыше всего свои личные интересы, не смущаясь даже множественностью таких «центров». Так возникает эгоцентризм, являющийся, с этой точки зрения, ничем иным, как отражением или преломлением теоретических положе- ний антропоцентризма в сфере практических отношений человека с окружающей средой. Эгоцентризм можно рассматривать как субъек- тивный коррелят антропоцентризма. Эгоцентризм, многократно усиливший естественный, так сказать зоологический, эгоизм особи, в процессе эволюции человека и челове- ческого общества постепенно перерастал в эгоизм семьи, рода, племени, класса, пока не нашел своего завершения в эгоизме нации, или нацио- нализме — одном из величайших зол современности. 65 Одно из проявлений диалектики развития человеческой мысли заключается в том, что в самом процессе эволюции антропоцентриче- ского мировоззрения возникли и крепли зародыши новых, диаметраль- но противоположных взглядов, постепенно подтачивавших устои ста- рых представлений о природе, человеке и их взаимоотношениях. Первым рухнувшим устоем была геоцентрическая картина мира, господствовавшая в науке со времен Птолемея. Ее заменило новое представление о Вселенной, в которой обиталищу человека — Земле — было отведено скромное, незаметное место ничтожной пылинки в колос- сальном хороводе светил. Дальнейшее развитие астрономических зна- ний сделало вероятным наличие жизни и разумных существ на других мировых телах, как в нашей Солнечной системе, так и за ее пределами. Новым, еще более мощным ударом, который до основания потряс все здание антропоцентризма и разрушил главнейшие его устои, была теория Ч. Дарвина, осветившая происхождение человека и установив- шая его кровную связь с низшими представителями животного царства. 176
66 Параллельно с этим крушением теоретических устоев антропо- центризма, а хронологически даже раньше в связи с эволюцией об- щества и развитием общественного чувства, возникли и постепенно уси- ливались альтруистические начала, вступившие в борьбу с коренными эгоистическими устремлениями человеческой натуры и пробуждавшие к жизни зародыши новых, лучших чувств. Эти чувства были лучшими в том смысле, что они облегчали про- цесс объединения людей в сообщества различных категорий, медленно, но неуклонно вытеснили первичные нормы отношений, выражавшиеся формулой «homo homini lupus est» \ и заменили их отношениями, осно- ванными на принципах взаимопомощи и дружбы. Как полагает Ч. Дар- вин, в этом процессе не последнюю роль играл естественный отбор. Процесс вытеснения эгоистических начал альтруистическими, до- стигший, по-видимому, довольно значительного развития в эпоху перво- бытного коммунизма, в дальнейшей эволюции человеческого общества шел, несомненно, крайне медленно. Главнейшая причина этого заклю- чалась в том, что на всех позднейших стадиях общественного развития (рабовладельческая, феодальная, капиталистическая) социальные отно- шения строились в основном на эксплуатации человека человеком, несовместимой с принципами альтруизма. Наоборот, все виды эгоизма культивировались и поощрялись. Так обстоит дело и в настоящее вре- мя — в странах капитализма. Только в единственной пока стране социализма — в СССР, где все формы эксплуатации человеческого труда уничтожены, созданы необхо- димые условия для ускоренного перехода от эгоцентризма к более со- вершенной морали, в основу которой положен принцип взаимопо- мощи. Здесь же, в СССР, находит себе наиболее благоприятную почву для дальнейшего развития то новое мировоззрение, которое получило свое начало в трудах Коперника и Дарвина и которое в корне отрицает все основные положения антропоцентризма. Ввиду того, что этому, исто- рически более молодому мировоззрению до сих пор не присвоено ника- кого наименования, мы будехМ в дальнейшем его обозначать термином «антропокосмизм». 67 В чем заключаются основные черты этого нового миропонимания? Человек раз и навсегда перестает быть центром мироздания. Он стано- вится просто одной из его органических составных частей, не пользую- щейся никакими привилегиями ни в смысле своего положения среди других живых существ, ни в смысле происхождения. Из этого основного положения следует ряд выводов большого тео- ретического и практического значения. Противопоставление человека природе в значительной мере теря- ет свой смысл. Растущий отрыв от природы— логическое следствие этого противопоставления — все чаще осознается как нечто ненормаль- ное. Провозглашается необходимость оздоровления человека и его быта путем восстановления его естественной связи с природой. 1 «Человек человеку волк». 177'
В отношения человека к природе все в большей мере проникают новые начала—стремление не только подчинить ее силы своей воле, но и как можно глубже проникнуть в тайны структуры и эволюции космоса, материи, безотносительно к возможности использования приоб- ретенных знаний для практических целей. Рождается убеждение, что только на этом пути можно найти ключ к пониманию природы самого человека, как органической части космоса, им порожденной и с ним нераздельно связанной. Начинает сдавать свои основные позиции и эгоцентризм. Человек все больше проникается сознанием необходимости дружеского участия в жизни других людей, стремлением не столько брать, сколько давать и помогать другим. Все формы угнетения человека человеком призна- ются морально недопустимыми, борьба с ними обостряется. Растет и ширится убеждение в равноценности людей, независимо от расы и дру- гих биологических особенностей их, а также от их национальности, общественного положения, социального происхождения и т. п. Возни- кает весь тот комплекс идей об изменении существующего социального строя, который теперь воодушевляет прогрессивную часть человечества в ее борьбе за лучшее будущее. Едва ли, однако, нужно еще раз повторять, что внедрение всех этих идей в сознание человечества, а тем более претворение их в действительность далеки от завершения и потребуют еще много време- ни и жестокой борьбы. 68 В предыдущем тезисе мы затронули только некоторые характер- ные черты антропокосмического миропонимания и следующих из него практических выводов. Дать полную, исчерпывающую его характери- стику невозможно, хотя бы потому, что антропокосмизм, как цельное, законченное мировоззрение, еще не существует. Он находится только в «становлении», и трудно предсказать, к каким теоретическим и практи- ческим результатам приведет в более или менее отдаленном будущем дальнейшее его развитие. Не подлежит, однако, сомнению, что в течение последних трех- четырех столетий во всех областях знания, в искусстве, философии, этике проделана огромная работа, способствовавшая выяснению основ- ных черт нового миропонимания и наметившая директивы для выра- ботки новых форм общественных взаимоотношений, достойных челове- ка, осознавшего свое положение и свою роль в космосе. А роль эта достаточно велика и ответственна. Ведь именно в чело- веке живая природа достигла той степени эволюции, на которой в ее жизни и дальнейшем развитии начинают приобретать главенствующее значение разум, свободная воля и нравственные идеалы. Разум дает человеку возможность предвидеть последствия своих поступков, сво- бодная воля — направлять их в сторону намеченных целей. Возникший в процессе длительного исторического развития живой материи, человек — Homo sapiens, — благодаря указанным своим осо- бенностям, сам становится одним из мощных факторов дальнейшей эволюции природы в обитаемом им участке мироздания и притом фак- тором, действующим сознательно. Это налагает на него громадную от- ветственность, так как делает его прямым участником процессов косми- ческого масштаба и значения. 178
69 Человек, как активный участник космических процессов, несет от- ветственность прежде всего за то, что делается в его собственном «до- ме» — в человеческом обществе. Но было бы ошибкой думать, что этим его ответственность и ограничивается. Она должна быть распростране- на на все, что может быть изменено и фактически изменяется в при- роде под влиянием человека. Безответственное хищническое отношение к природе характерно для капиталистического хозяйства — одного из наиболее ярких прояв- лений антропоцентризма в сфере экономики. В качестве примера та- кого отношения к природе можно указать на положение, создавшееся в некоторых районах США в результате сплошного уничтожения лесов без заботы об их возобновлении. Колоссальный размах, который приоб- рели в этих районах явления эрозии и пылевые бури, делающие почти невозможным нормальное ведение сельского хозяйства на огромных площадях, служит как бы грозным предупреждением всем тем, кто забывает о необходимости бережного, заботливого отношения к природе всюду, где бы человек ни соприкасался с нею в своей хозяйственной,, промышленной или культурной деятельности. Ч. Дарвин в «Происхождении человека» (русский перевод, изд. О. Н. Поповой, СПБ, 1896, с. 86), упоминая о том, что жалость к жи- вотным совершенно не известна дикарям, говорит, что это «благород- нейшее качество» возникает из симпатии, распространяющейся сначала только на человека, но постепенно охватывающей все живые существа. Следует добавить, что полное развитие этого высокого чувства воз- можно только в рамках антропокосмического миропонимания. Береж- ное отношение ко всей окружающей нас природе — один из основных его заветов. Человек нового мира не должен забывать о необходимости следовать этому завету на каждом шагу своей повседневной деятель- ности. 70 Любовь к природе в антропокосмическом понимании ые имеег ничего общего с сентиментальным восхищением ее красотами в духе Ж. Ж. Руссо, а бережное отношение к природе, вытекающее из антро- покосмических идей, нельзя отождествлять с догматом буддизма о неприкосновенности всего живого. Изменения естественного состава фауны и флоры, диктуемые хозяйственными и культурными потребно- стями человека, борьба с паразитами — возбудителями заболеваний, с кровососущими насекомыми и другими животными — переносчиками инфекций, сельскохозяйственными вредителями и т. д.— все это ни в коей мере не противоречит основным положениям антропокосмизма. Оставаясь в рамках этого мировоззрения, мы должны считать допусти- мым все те мероприятия, которые клонятся к переустройству природы на разумных началах, к торжеству и благополучию человека, как глав- ного носителя прогрессивных тенденций космической жизни на нашей планете. 179
71 Ч. Дарвин (там же, с. 66), говоря о суевериях дикарей, цитирует замечание Дж. Леббока о том, что «смутный ужас перед неведомым злом висит подобно черной туче над жизнью дикаря и отравляет ему всякую радость». В представлении дикаря мир, по крайней мере в той части, которая ему менее известна, полон враждебных сил. В извест- ной степени то же ощущение свойственно человеку и на более высоких ступенях цивилизации, поскольку он стоит на позициях антропоцентриз- ма. Отсюда его агрессивное отношение ко всему, что находится за пре- делами узкой сферы, включающей в себя его «я» и то, что этому «я» принадлежит или стало близким в силу привычки и других причин (личное имущество, семья, люди его круга и т. д.). По отношению к «чужому» чистый антропоцентрист не знает жалости. «Дикари,— гово- рит Дарвин,— большей частью вполне равнодушны к страданиям ино- странцев и даже наслаждаются этим зрелищем» (там же, с. 82). Самые жестокие, беспощадные формы эксплуатации чужого труда здесь признаются вполне доступными. Понятие «человечности» чуждо чело- веку на этой ступени развития. В дарвиновской характеристике морального облика типичного ди- каря нельзя не узнать некоторых черт современного фашизма. И дейст- вительно, фашизм или, что то же, нацизм — это проповедь рафиниро- ванного, доведенного до абсурда антропоцентризма, логически завер- шающаяся призывом назад, к варварству, первобытному состоянию человека, в котором ему были чужды жалость, человечность и другие лучшие нравственные черты, выработанные в течение веков в страда- ниях и в борьбе с примитивной грубостью нравов. Фашизму чужда и подлинная радость жизни: он глубоко песси- мистичен, как пессимистична философия его ранних провозвестников — Шопенгауэра и в особенности Ницше. Фашизм опирается на отжившее, обреченное на слом антропо- центрическое мировоззрение в его наиболее примитивной форме В этом одно из оснований смертного приговора, вынесенного фашизму всем прогрессивным человечеством. 72 Антропокосмизм, в отличие от антропоцентризма, оптимистичен. Его философия—философия света и радости. Человек, освободившийся от пелены антропоцентрического мировоззрения, которой он был окутан в течение веков, как гусеница окружается коконом перед окукливанием, подобен узнику, вырвавшемуся после продолжительного одиночного заточения на простор вольной жизни среди полей, лесов и в обществе других людей. Ощущение своей глубокой, всесторонней и органической связи со всем мирозданием, с космосом, наполняет его чувством беспре- дельной радости. Весь мир становится отныне его домом, его садом, в котором он может отдаваться свободной творческой работе наравне с другими такими же свободными людьми и в тесном содружестве с ними. Нелегок этот труд, и не видно ему конца, но в себе самом он таит великую награду — неиссякаемый источник творческих радостей, вли- вающих в усталые руки новые силы для дальнейших побед в вечной борьбе, в вечном движении вперед. 180
73 В антропокосмическом отношении к природе самое характерное — это постоянное ощущение человеком своей органической, неразрывной и действенной связи с ней, со всем космосом. Эта связь распростра- няется на все стороны человеческого существа и имеет двусторонний характер в том смысле, что человек, испытывая разнообразные и слож- ные воздействия со стороны окружающей природы, и сам в то же время может влиять и влияет на нее различными способами. Могут указать, что связь свою с природой остро чувствовал уже первобытный человек и что это чувство хорошо знакомо также дикарю. Это правильно, но связь с природой первобытного человека или дикаря, по преимуществу, односторонняя. Она выражается в форме зависимости человека от природы, и ей сопутствует, как было уже сказано раньше, чувство смутного ужаса перед непонятными и грозными явлениями природы. Антропоцентризм был, в известном смысле, реакцией на это соз- нание своей зависимости от природы, постоянно угнетавшее человека в начале его исторического развития. В свое время он сыграл, следова- тельно, положительную роль как мировоззрение, в значительной мере освободившее человека, ценой ложного или чрезмерного его возвеличе- ния, от подавляющего страха перед силами природы. Но возвеличивая человека, антропоцентризм в то же время до известной степени изо- лировал его от естественного окружения, нарушал или ослаблял здо- ровое ощущение его органической связи с природой. Идущий на смену антропоцентризма антропокосмизм возрождает это чувство связи, но не в той форме, какая была ему свойственна вначале, а в новой, более совершенной. Выражаясь в терминах диалек- тического материализма, мы можем сказать, что антропокосмизм под- нимает сознание человеком своей связи с природой на новую, высшую ступень. Здесь, следовательно, перед нами один из примеров зако- на повторяемости фаз развития в новых, измененных формах, или, говоря образно, пример эволюционного движения «по винтовой спирали». Как было уже сказано, антропоцентризм не мог полностью осво- бодить человека и от примитивного страха перед природой. Это до- ступно только антропокосмизму с его светлым и радостным восприя- тием космоса. 74 Основываясь на упомянутом в предыдущем тезисе законе повторя- емости фаз развития, можно с уверенностью предсказать в будущем периодические рецидивы антропоцентрических умонастроений, возрож- дение антропоцентрических идей в новых, более тонких формах, — как естественное следствие периодических приливов законного чувства гордости при дальнейших победах человеческого разума и воли в сфе- ре исследования природы, овладения ее силами и в особенности, как не менее естественный результат успешных попыток переустройства человеческого общества или других крупных исторических событий, когда все внимание мыслящей части человечества временно концентри- руется на одном узком секторе космической жизни — на судьбах самого человечества. 181
Эти неизбежные рецидивы не только не представляют опасности для развития антропокосмического мировоззрения, но, наоборот, уси- ливая временно затихшую борьбу идей, будут вести к дальнейшему его росту и укреплению, к более четкой и полной дифференцировке всех его частей и разветвлений. Однако нельзя говорить и о неизбежном конечном торжестве антропокосмизма. Процесс его развития будет продолжаться до тех пор, пока существует человек, пока эволюционируют его способности и расширяется умственный кругозор, отражая в себе постепенно рас- крывающееся перед ним многообразие строения, движения и эволюции космоса. 75 Переживаемая нами эпоха с ее относительно огромными успехами науки и техники, с ее весьма значительным социальным прогрессом, особенно в нашей стране, яснее, чем какая-либо другая, вскрывает мощь и значение человека как космического фактора, преобразую- щего всю природу в обитаемом им участке Вселенной. Но именно эти «головокружительные» успехи создают предпосыл- ки для некоторого преувеличения роли человека в космосе и для частич- ного возрождения антропоцентрических идей. На этой почве возникает иногда стремление приписывать человеку силы и способности, ставя- щие его над природой, поднимающие его до уровня творца новых зако- номерностей, равноценных действующим в природе или даже отчасти заменяющих эти последние. Такого рода преувеличения в условиях прочного господства антро- покосмического миропонимания не могут привести к последствиям, опасным для дальнейшего его развития. Но там, где господствующая идеология в основе своей антропоцентрична, как в странах современной буржуазной культуры, там те же причины неизбежно усиливают реак- ционность этой идеологии. 76 Антропоцентризм в основе своей индивидуалистичен и, в соот- ветствии с этим, он неизменно поддерживает культ обособленной лич- ности, противопоставляющей себя обществу. Наоборот, антропокосмизм всегда социалистичен, и с антропокосмической точки зрения главная ценность человека — в его общественном значении. Этим основным расхождением определяется характер реакционных и прогрессивных течений современной философской мысли. Всякая реакционная фило- софия неизбежно ведет к индивидуализму, со всеми его патологически- ми извращениями, столь часто наблюдаемыми ныне в странах Запад- ной Европы и в Америке. Всякая подлинно прогрессивная современная философия, какими бы путями она ни развивалась, с такою же неиз- бежностью приводит к социализму. В области теории, как и в практи- ческой жизни, в настоящее время все пути ведут к коммунизму. 77 Психологически разница между антропоцентризмом и антропо- космизмом выражается в том, что первый сосредоточивает главные уси- лия ума и концентрирует почти все внимание на человеке, как цент- 182
ральной фигуре мироздания, оставляя в тени то, что его окружает, тогда как второй, наоборот, стремится более или менее равномерно осветить светом сознания весь космос, и сам человек при этом осве- щается, главным образом, «отраженными лучами», поскольку его при- рода и его судьбы находят себе правильное объяснение только в свете знаний о космосе в целом. Попытки «познать себя» путем самоуглубления, отрешения от ок- ружающего признаются не достигающими цели: к самопознанию нет иного пути, кроме того, который ведет к познанию Вселенной. Однако антропокосмизм, как об этом свидетельствует и самое сло- во, нельзя упрекнуть в недостатке внимания к человеку. Пользуясь выражением Дарвина, мы можем сказать, что с антропокосмической точки зрения человек остается «чудом и славой мира». Разница между антропоцентризмом и антропокосмизмом в данном случае заключается в том, что первый в своей оценке человека субъективен, тогда как вто- рой стремится к наиболее возможной объективности. 78 Субъективизм антропоцентрического мировоззрения находит свое отражение и в подходе его к вопросам исследования, знания, науки. Для периодов почти безраздельного господства этого мировоззрения, когда его недостатки заметно еще не ослаблялись просачивающимся влиянием антропокосмических идей, характерна уверенность в возмож- ности приобретения знаний о природе чисто дедуктивным путем, без помощи опыта. Наоборот, антропокосмизм считает единственным впол- не надежным методом исследования природы индуктивный, согласно принципу «nihil est in intellectu nisi antea in sensu» («в интеллекте (ра- зуме) нет ничего, чего не было бы раньше в ощущении»). Дедукции здесь отводится только вспомогательная роль и притом преимуществен- но в тех отделах естествознания, где есть возможность применения математического анализа. Поэтому для тех же периодов господства антропоцентризма ха- рактерно преобладание в интеллектуальной жизни человечества или отдельных народов религиозных и философских построений, тогда как с ростом антропокосмизма усиливается развитие опытных наук и растет их влияние на все стороны человеческой жизни. Пальма первенства в смысле насыщенности антропоцентрическими идеями всегда принадлежала, конечно, религии, как наиболее антро- поморфному и социоморфному творению человеческого духа. Создавая бога «по образу и подобию своему», человек только объективировал свое «я», наделяя его в гиперболически увеличенном масштабе или в сильно измененном виде своими собственными способностями и ка- чествами. По образцу человеческих строились и воображаемые отно- шения между божественными или сверхъестественными существами, а также между этими последними и человеком. 79 Очень характерно отношение к науке современных эпигонов антро- поцентризма— фашистов и склоняющихся к фашизму империалистов. Для них научные открытия и изобретения представляют ценность 183
только в той мере, в какой могут быть использованы для усиления их власти, для порабощения народов, для эксплуатации трудящихся своей и чужих стран. Всего менее их интересует вопрос о роли науки и техники в расширении умственного кругозора человечества, в даль- нейшем овладении силами природы, в улучшении быта и облегчении повседневного труда широких народных масс. Эта последняя задача, как неоднократно указывал К. А. Тимирязев, может быть успешно решена только в обществе, организованном на подлинно демократи- ческих и социалистических началах. Впервые в истории человечества она решена в нашей стране после Великой Октябрьской социалисти- ческой революции. 80 Существенно отличаются антропоцентризм и антропокосмизм и по характеру внушаемых ими основных побуждений к деятельности как интеллектуальной, так и физической. Антропоцентрист работает глав- ным образом для себя, антропокосмист — для человечества и для космоса. Для первого весь смысл труда в увеличении благосостояния лич- ного или той небольшой ячейки, которую он считает «своей», например семьи. Его воля и ум всегда работают центростремительно. Для второго главное в труде—его значение для общества, чело- вечества, Вселенной. Все его силы направлены, по преимуществу, цент- робежно. Себе он оставляет, как высшую награду, радость творчества, сознание исполненного долга, уверенность в том, что его усилия в какой-то мере, хотя бы и ничтожной, способствуют движению вперед его народа и всего человечества, а, стало быть, и эволюции космиче- ского целого. 81 Антропоцентрист, говоря о последних достижениях в той области науки, техники, искусства и т. д., в которой он работает, постоянно выдвигает на первый план свои личные заслуги, свои успехи. При этом он сознательно, а иногда и бессознательно оставляет в тени то, что сделано в той же области другими; чужие успехи обычно вызывают в нем не радость, а досаду,огорчение, зависть. Для антропокосмиста, наоборот, главное во всякой отрасли чело- веческого труда не его личный успех, а торжество того дела, которому он служит. Чужому успеху, полезному для этого дела, он радуется не меньше, чем своему собственному. Ему чужда зависть и ревность, постоянно отравляющие сознание антропоцентриста. Для него на пер- вом месте всегда служение общему делу, той или иной высокой объек- тивной цели, тогда как для антролоцентриста всякое дело интересно и важно лишь постольку, поскольку оно служит его личному преуспе- ванию, способствует возвеличиванию его «я». 82 В психологии современного среднего человека до сих пор преобла- дают антропоцентрические, а следовательно, и эгоистические стремле- ния и чувства. Одним из следствий этого является чрезмерное развитие у большинства людей различных форм самолюбия и самомнения, на- 184
чиная от наиболее примитивных их проявлений, свойственных уже детскому возрасту, и кончая теми сложными и даже болезненными переживаниями, которые нередко возникают у самых культурных людей на почве слишком высокой оценки значения своей личности и своих заслуг перед обществом. Воспитание подрастающего поколения в духе антропокосмических идей — один из способов борьбы с этими недостатками. Подлинный антропокосмист должен быть свободен от честолюбия, не искать славы и не придавать слишком большого значения тому, что думают и говорят о нем другие. Он внимательно прислушивается только к голосу правильно организованного общественного мнения и с ним согласует свою деятельность, если это не противоречит его убеждениям. Отстаивать свои убеждения, не страшась преследований и кары за них со стороны косной, отсталой части общества,— этому учит нас пример многих выдающихся представителей передовой научной и философской мысли — Сократа, Галилея, Джордано Бруно, Спинозы, а из наших соотечественников—Герцена, Чернышевского, Тимирязева, Ленина и многих других. 83 Одним из проявлений свойственного антропоцентризму (resp., эгоцентризму) субъективного отношения ко всему окружающему может служить отсутствие терпимости, стремление навязывать другим свои взгляды, свою веру, свою волю. Наоборот, подлинному носителю антропокосмического мировоззрения чужды все эти формы интеллек- туального и морального деспотизма. К нему с некоторыми ограниче- ниями приложима характеристика, которую Ромен Роллан дал «истин- ному представителю интеллигенции»: это «тот, кто себя и свой идеал не превращает в центр Вселенной, но, глядя вокруг, видит тысячи ма- леньких огоньков, которые, подобно звездам Млечного Пути, двига- ются вместе с его пламенем, и не стремится ни поглотить их, ни заста- вить их двигаться тем же путем, как и он...» (Р. Роллан. Собр. соч., 1935, т. 18, с. 60). Этого не следует, конечно, понимать в том смысле, что сторонник антропокосмического мировоззрения должен безразлично, пассивно от- носиться к взглядам и поступкам других людей. Думать так — значит искажать самую сущность этого мировоззрения. С антропокосмической точки зрения пропаганда своих взглядов, своих убеждений, деятельное проведение их в жизнь есть не только право, но и обязанность каждого «истинного интеллигента». Антропокосмическому мировоззрению присуще бережное, терпимое отношение к взглядам других людей, но оно же требует от своих сто- ронников самой энергичной, самоотверженной борьбы с реакционными идеями, которые тормозят развитие человеческого общества. Возвращаясь к образному сравнению Р. Роллана, можно сказать, что в потоке бесчисленных «огней», движущихся по путям, предсказу- емым законами общественного развития, возможны и доступны неко- торые расхождения и отклонения от средней линии, от общего на- правления этого движения. Но силы, стремящиеся повернуть весь поток вспять или хотя бы только задержать его, должны быть преодо- лены и сломлены, даже если бы для этого пришлось применить пря- мое насилие. 185
84 Для антропоцентризма с его ложным возвеличиванием человека как центральной фигуры мироздания совершенно неприемлема, непере- носима мысль о временном, преходящем характере сложного внутрен- него мира каждой отдельной человеческой индивидуальности, с ее бесконечным разнообразием мыслей, чувств и желаний. Антропоцент- ризм органически не может примириться с утверждением науки о нераз- рывной связи всего этого разнообразия субъективных переживаний с физиологической деятельностью мозга. Ему претит неизбежно следую- щий отсюда вывод о бесследном исчезновении индивидуального созна- ния после смерти и разрушения центральной нервной системы человека. Здесь, в этом непримиримом отношении антропоцентризма к одно- му из наиболее убедительных и хорошо обоснованных заключений современной науки можно искать объяснение удивительной живучести учения о посмертном существовании человеческой души, возникшего первоначально на почве религиозных идей и широко использованного в свое время церковью для поддержания своего авторитета и господ- ства правящих классов. Антропокосмизм отбрасывает учение о бессмертии души, как и все другие унаследованные нами от прошлого религиозные предрассудки. Он ведет человечество вперед, не скрывая от него правды и не пытаясь обманывать его сказками о загробной жизни. Он видит достоинство человека в свободе от самообольщения и от ложных надежд. Он воспи- тывает в нас силу и решимость работать для будущего, не ожидая от него награды за принесенные нами жертвы. Он учит нас искать эту награду в настоящем — в радостях плодотворного труда, а если надо, то и в светлом пламени самопожертвования. 85 Неутолимая жажда личного бессмертия, с дарвинистической точ- ки зрения, есть не что иное, как психологическая проекция инстинкта самосохранения на неопределенное по своей длительности будущее. Органическая связь ее с одним из самых мощных и постоянно действу- ющих побуждений человеческой природы значительно затрудняет борь- бу с различными возникшими на этой почве суевериями, так как что- бы искоренить их полностью, необходимо было бы подавить инстинкт самосохранения, что невозможно. Поэтому-то доводы разума и науки бессильны полностью побороть веру в бессмертие души. Но если невозможно вытравить совершенно из сознания человека эту веру, то можно, по крайней мере, надеяться на постепенное ее перерождение, на радикальную перестройку всей сферы мыслей и чувств, связанных с жаждой личного бессмертия. Такая перестройка даже неизбежна, как один из результатов замены антропоцентрических идей антропокосмическими. 86 Антропоцентрист понимает бессмертие души, как сохранение су- ществующего обособленно и заключенного в узкие рамки индивидуаль- ного сознания. Он считает величайшей ценностью то, что с антропо- космической точки зрения есть только одно из проявлений определен- 186
кого этапа эволюции человеческого существа, отражающее его несо- вершенства и имеющее временный характер. Антропокосмист считает границы, отделяющие его «я» от сознания других людей и от всего космоса, только препятствием на пути к даль- нейшей эволюции. Он всегда готов выйти из этих границ и меньше всего склонен мечтать о сохранении обособленного индивидуального сознания даже за порогом смерти. Его воля и мысль направлены на то, чтобы сохранить для будущих поколений не достойную сожаления огра- ниченность своего «я», а то, что выходит за его пределы,— творения своего духа, произведения своего труда, поскольку они могут быть по- лезны для дальнейшего прогресса его народа и всего человечества. Жить века в своем творчестве — вот единственный вид бессмертия, о котором может мечтать человек, поднявшийся до антропокосмического отношения к себе, к человечеству, к природе. 87 Но есть один круг идей, который с укреплением антропокосмиче- ского образа мыслей будет способствовать постепенному ослаблению жажды личного бессмертия и замене ее стремлением к творческой ра- боте для будущих поколений, к бессмертным делам. Антропоцентрист испытывает радость при мысли, что его «я» со всеми индивидуальными особенностями — хорошими и плохими,— быть может будет существовать и после разрушения его тела. Антропокос- миста радует и удовлетворяет мысль, что после его смерти в течение неопределенно долгого времени будут возникать все новые и новые сознания, будут жить люди, которые во многих отношениях опередят ныне живущих, станут лучше и разумнее их. Антропокосмист не видит оснований, почему бы ему не отождествить мысленно свое «я» с одним из этих бесчисленных будущих сознаний, тем более, что сама возмож- ность возникновения и совершенствования этих последних в той или иной мере обусловлена деятельностью предшествующих поколений. Такое отождествление возможно еще и потому, что согласно закону повторяемости фаз развития эволюционирующая материя должна от времени до времени порождать сознание, многими существенными чер- тами напоминающие те, которые существовали уже раньше. 88 Таким образом, антропокосмизм, отнимая у человека мечту о мни- мой загробной жизни, оставляет ему надежду не на призрачное, а на реальное существование в будущем. Он говорит человеку: «Среди бесчисленных волн жизни, которые покрывают и всегда будут покры- вать поверхность вечного в своем движении океана эволюционирующей материи, возникнет еще много таких, которые повторят на новом, более высоком уровне все то, что отличает твое сознание от миллионов других, существующих одновременно, все те индивидуальные твои особенности, которые кажутся неповторимыми, но в действительности могут быть многократно воспроизведены неисчерпаемыми в своей веч- ной творческой работе силами природы. Ты живешь сейчас и ты будешь жить еще много раз в будущем в новых сходных, но все более совер- шенных формах. И та радость жизни, которая наполняет твое сознание в данную минуту и которую ты считаешь самым ценным своим достоя- 187
нием, никогда не умрет, но вечно будет вспыхивать все новыми, повто- ряющими друг друга и все более яркими огнями — в беспредельных просторах Вселенной и в бесконечном течении времени. Человечество бессмертно; ты — человек: следовательно, и на твою долю приходится частица этого бессмертия. Работай же так, чтобы огни жизни действи- тельно становились все более прекрасными, чтобы люди будущих поко- лений были лучше, разумнее и счастливее твоих современников». Можно, следовательно, сказать, что антропокосмизм, отбрасывая идею личного бессмертия, ставит на ее место мысль о неограниченном во времени существовании вида Homo sapiens. 89 Мысли, высказанные в двух предыдущих тезисах, неизбежно дол- жны вызвать у тех, кто еще не порвал с антропоцентрическим способом мышления, следующее возражение: «Но какое же это бессмертие, если мое теперешнее сознание уже не будет существовать, а сходное, но возникшее после моей смерти, не будет ощущать своей преемственной с ним связи?» Тем, кого смущает это возражение, следует задуматься над вопро- сом: «А разве мое теперешнее сознание что-нибудь теряет от того, что оно не ощущает непрерывной преемственной связи со сходными созна- ниями людей, живших до него? Разве это в какой-либо мере ослабляет радость жизни, испытываемую мною в данный момент?» Если же кому-либо кажется, что истинное бессмертие предпола- гает сохранение в неизменном состоянии всего, что связано с тем или иным личным сознанием, то пусть вспомнит, что в природе все изме- няется, что даже в пределах одного и того же индивидуального сознания ощущение непрерывности его существования часто в значительной сте- пени затемняется следующими друг за другом переменами и что только известным напряжением мысли можно иногда восстановить единство в этом потоке разнообразных явлений. И разве, наконец, в индивиду- альной истории, в онтогенезе каждого единичного сознания ощущение его непрерывности не основано, в конечном счете, на повторяемости сходных, но никогда не тождественных его состояний? 90 Чтобы составить себе правильное представление о значении отдель- ной человеческой жизни с антропокосмической точки зрения, необходи- мо помнить, что, во-первых, по данным современной науки Вселенная беспредельна в пространстве и бесконечна во времени. Во-вторых, на- блюдения над составом, строением и эволюцией космических тел нашей Галактики дают основания думать, что всюду в ней и, вероятно, за ее пределами действуют те же законы природы, которые мы открываем, находясь на Земле. Этих двух предпосылок достаточно, чтобы сделать весьма вероятными следующие утверждения: 1. Все явления, происходящие в нашей Солнечной системе и на нашей планете, происходят и в других мирах, находящихся на той же стадии развития. 2. Поскольку в беспредельной Вселенной имеется бесконечное чи- сло космических тел, во всем подобных Земле, то все явления, наблю- 188
даемые на этой последней, без конца повторяются в пространстве и времени. 3. Поэтому и каждое индивидуальное существование любого орга- низма, в том числе и человеческого, не представляет собой чего-то исключительного, неповторимого, а постепенно повторяется — со всеми его физическими и психическими особенностями — в беспредельных просторах Вселенной и в бесконечном течении времени. 4. Повторяемость индивидуальных ауществований в малом масшта- бе можно наблюдать и на Земле — у любого вида из числа обитающих на ней представителей животного и растительного мира. Это явление особенно бросается в глаза у низших живых существ, так как мы не всегда умеем распознавать присущие им индивидуальные особенности. 5. Чем большее число индивидуумов мы будем подвергать сравне- нию, тем больше найдем среди них двойников. 6. Это относится и к человеку. Если бы мы имели возможность сравнить между собой всех представителей вида Homo sapiens, обитаю- щих на различных мировых телах бесконечной Вселенной, то мы убе- дились бы, что каждый из них — только одна из бесчисленных форм,, тождественных по всем существенным признакам. Следовательно, каж- дый из нас имеет во Вселенной бесчисленных двойников. Повторяясь в пространстве и времени, каждая органическая форма в космическом масштабе бессмертна. 91 Человек—от рождения до смерти — лишь одна световая волна. И как эта волна, возникая в эфире, в кратчайший миг своего су- ществования вырывает из мрака все, чего коснется, так и сознание отдельного человека на какой-то ничтожный отрезок времени бросает на окружающую его Вселенную свет живого созерцания, исследования и мысли. Но благодаря повторяемости и преемственности людских сознаний эти отдельные вспышки света сливаются в один мощный и непрерывный световой поток. Человеческая мысль становится как бы сознанием Вселенной, адекватным ей в пространстве и времени. 92 Следует иметь в виду, что в истории религии, философии, науки едва ли можно найти такое произведение человеческого ума, которое было бы насквозь антропоцентрично и не содержало бы в той или иной форме элементов противоположного мировоззрения. Равным образом трудно указать такой образец интеллектуального творчества, который ни в какой форме не содержал бы и следов антропоцентризма, был бы насквозь антропокосмичным. Еще труднее было бы найти человека, который во всех смыслах принадлежал бы только к одному из этих двух типов, охарактеризованных в предыдущих тезисах. Большинство из нас может сказать о себе вместе с Гете: «Да, две души живут в груди моей». Чистый антропоцентризм, как и чистый антропокосмизм — явле- ния, мыслимые теоретически, но едва ли реализовавшиеся когда-либо в действительной жизни. Может быть, этим и объясняется, что до сих пор никто и нигде в достаточно ясной форме не разделял этих двух течений, хотя сделать это давно уже назрела необходимость. 189
93 Как было уже сказано, наиболее насыщены антропоцентризмом религиозные учения всех времен и народов. Однако сила антропокосми- ческих идей так велика, что постепенно они проникают даже в органи- чески чуждую им сферу религиозных представлений и кладут на эти последние свой отпечаток. Особенно резко сказывается влияние антро- покосмического мировоззрения на той стороне религиозных учений, которая касается отношений между людьми. Об этом свидетельствует дух альтруизма, которым проникнуты религии позднейшего происхож- дения, например, христианство и буддизм. Бессознательно воспринимая и усваивая некоторые элементы антро- покосмизма, религиозное сознание всегда, однако, своеобразно иска- жало их, приспособляя к антропоцентрическим основам своего миро- воззрения. Так, например, антропокосмическая идея ничтожного значе- ния отдельного человека, как части мироздания, в христианстве принимает уродливую форму утверждения, что всякий человек есть только «раб божий». Таким образом, преломляя эту идею сквозь призму социальных взаимоотношений своего времени, религия тем самым стремилась сохранить в неприкосновенности свою антропоцентрическую сущность. Другой пример. Выдвигая и поддерживая в теории антропокосми- ческое по духу положение о равенстве всех людей перед богом («во Христе несть эллин и иудей»), христианство на практике всегда иска- жало его, освящая своим авторитетом самые варварские способы борь- бы с еретиками и иноверцами. Замечательно, что наиболее жестокие формы эта борьба принимала в ту эпоху, когда и в науке господство- вали антропоцентрические идеи,— в средние века (пытки, сжигание на кострах, религиозные войны и т. п.). С усилением и развитием антропо- космического мировоззрения преследование за религиозные убеждения становится все более редким явлением и приобретает менее жестокий характер. 94 Как указывает Г. Флобер (Письма, М.: ГИЗ, 1938, с. 98), «в сред- ние века искали объяснения понятий — субстанция, бог, движение, бесконечность — и ничего не нашли, потому что то было время корысто- любия, эгоизма, практицизма в поисках истины». Флобер правильно отметил некоторые из существенных особен- ностей средневековой мысли: ее «эгоизм», что отвечает антропоцентриз- му в нашем понимании этого слова, и ее «корыстолюбие», т. е. тенден- цию подходить ко всякой научной проблеме с позиций чисто утилитар- ных. Но еще большее значение в истории средневековой мысли имела уверенность в возможности познания действительности на основе ана- лиза абстрактных понятий, путем дедукции и спекулятивных по- строений. Это был путь методологически неправильный, ибо все человеческие понятия, включая и более отвлеченные, в конечном счете возникают из опыта, как результат сознательного или бессознательного обобщения данных наблюдения и эксперимента. Вот почему даже наиболее глубо- кий и тонкий анализ наших понятий бессилен извлечь из них больше того, что вложено в них опытом при изучении объективной действитель- но
ности. Следовательно, на этом пути невозможно никакое подлинное расширение наших знаний. Отсюда малая продуктивность средневеко- вой мысли, отмеченная Флобером. Слишком высокая оценка сил и значения человека, свойственная антропоцентрическому мировоззрению, в данном случае выражалась в том, что человеческий ум, человеческое сознание рассматривались как «кладезь премудрости», откуда можно безгранично черпать знания о Вселенной и о самом человеке, не прибегая ни к каким другим источ- никам. Здесь же коренилась и характерная для средневековья непоко- лебимая вера в авторитеты. Достаточно вспомнить о преклонении средневековых ученых перед Аристотелем. 95 Антропокосмизм решительно и полностью отбрасывает веру в авто- ритеты, как и всякие другие пути, препятствующие свободному, ничем не ограниченному развитию научной и философской мысли или худо- жественного творчества. Ему органически чуждо слепое, некритическое принятие на веру каких-либо утверждений, как бы ни был велик удель- ный вес их авторов в данную историческую эпоху. Духом свободной критики, глубокого, ни перед чем не отступающего анализа и револю- ционной смелости отмечены все успехи антропокосмического мировоз- зрения за короткое время его существования. В истории естествознания особенно поучительна в этом смысле научная и просветительская деятельность основоположников нового мировоззрения—Коперника, Галилея, Джордано Бруно, смело выступив- ших против незыблемого авторитета Аристотеля и Птоломея, учение которых в то время полностью разделяла и «властительница умов» ка- толическая церковь и ее верная прислужница — средневековая наука. Работы Ч. Дарвина, И. П. Павлова, Д. И. Менделеева изобилуют образцами критического отношения к общепризнанным авторитетам, к господствующим взглядам. Для них характерны смелые теоретиче- ские построения, решительно порывающие со всякой рутиной, по своему значению далеко выходящие за пределы специальности их авторов и ведущие к перестройке научного мировоззрения эпохи. В истории философии ярким примером подлинно революционного отношения к авторитетам было выступление К. Маркса и Ф. Энгельса» «поставивших на ноги» диалектику Гегеля и тем самым превративших ее из метода построения бесплодных спекуляций в мощное орудие плодотворного научного и философского анализа действительности. 96 Вековая борьба антропоцентризма и антропокосмизма может быть прослежена и в истории изящных искусств, особенно живописи. Этот вид искусства, казалось бы, наиболее пригоден для изображения при- роды во всей пестроте ее красок, во всем многообразии ее форм. И тем не менее в течение всего средневековья в живописи почти совершенно отсутствовал пейзаж. Единственной темой, достойной художественного изображения, считался человек. Природа в лучшем случае рассматри- валась как фон, который самодовлеющей ценности не имеет. Эта основная тенденция средневековой живописи находится в пол- ном соответствии с господствохМ антропоцентрических идей в обще^м 191
мировоззрении эпохи. Только после того, как великие научные откры- тия XVI и XVII веков пробили широкую брешь в этом мировоззрении, природа стала привлекать к себе внимание художников кисти как самоцель: они научились видеть и изображать ее красоты. Рождение пейзажа было наглядным доказательством проникновения антропокос- мических идей в сферу искусства. 97 При внимательном анализе почти в каждом философском, научном, литературном труде можно найти более или менее ясно выраженные следы антропоцентрических или антропокосмических идей и симпатий. Наиболее общим и незавуалированным показателем их является та или иная степень объективности изложения и освещения использованного материала. Некоторое значение имеет также большая или меньшая на- клонность автора к антропоморфным сравнениям, терминам и оборотам речи. Впрочем, поскольку сам язык наш, как образование большой древности, несет на себе ясные следы своей генетической связи с антро- поцентрическими представлениями, постольку иной раз невозможно избежать кажущихся уклонений в сторону антропоморфизма, даже при самом искреннем желании придерживаться строго объективного изло- жения. Поэтому большое значение следует придавать другим показа- телям и, в первую очередь, степени обоснованности выводов фактиче- ским материалом: антропокосмизм обязывает к величайшей осторож- ности в этом отношении, тогда как антропоцентризм склонен часто увлекаться «интуитивными соображениями», исходя из своего основного положения, что человек есть мера всех вещей. 98 Идеализм, как направление философской мысли, своими корнями, несомненно, связан с антропоцентрическим мировоззрением и имеет с ним много общего (см. 63). Гигантская фигура Человека, заслоняющая •собой в сознании мыслителя-антропоцентриста большую часть космоса, естественно, становится для него исходной точкой попыток понять, осмыслить явления природы, найти внутреннюю связь между ними. Но и в самом человеке не все равнозначно с точки зрения филосо- фа-антропоцентриста. Непосредственно данными, наиболее знакомыми, а следовательно, и наиболее понятными ему, представляются внутрен- ние, субъективные процессы — мысли, желания и чувствования челове- ка, находящие свое внешнее проявление в тех или иных его действиях. Отсюда стремление мыслить обо всех вообще внешних явлениях в ка- тегориях и понятиях внутреннего мира, что и составляет основу всякой идеалистической философии. Наоборот, внимание мыслителя, стоящего — сознательно или бес- сознательно— на позициях антропокосмизма, всегда направлено, в первую очередь, на то огромное целое, частью которого является чело- век, на внешний мир, на бесконечно разнообразную в своих проявлениях материю, как основу всех космических явлений- Отсюда естественная тенденция — все свои суждения о мироздании и о самом человеке стро- ить, исходя из этой основы всех основ, начинать свое философствование не с внутреннего, а с внешнего, и в свойствах материи — «матери всего сущего» — искать объяснение всего, что происходит в природе, включая 192
сюда и данные самого сознания, т. е. явления так называемого духов- ного мира человека. Здесь, как и в вопросе о внутренних побуждениях к практической деятельности у антропоцентриста и антропокосмиста (см. 80), мы име- ем дело с противоположными направлениями теоретической, познава- тельной деятельности разума: у идеалиста она центробежна, у мате- риалиста — центростремительна. 99 Несмотря на очевидное внутреннее родство между антропоцентриз- мом и идеализмом, с одной стороны, между антропокосмизмом и ма- териализмом, с другой,— нельзя ставить между ними знак равенства. Противопоставление материализма и идеализма основано на неодина’ ковом решении вопроса, что является первичным — дух или материя и что, следовательно, должно быть положено в основу объяснения явле- ний природы. Противоположность же антропоцентризма и антропокос- мизма заключается прежде всего в различном подходе их к вопросу о месте и значении человека в мироздании. В первом случае расхожде- ние касается, главным образом, проблем гносеологических, во вто- ром— космологических (в широком смысле этого слова). Вот почему в истории философии мы встречаемся иногда с попытками сочетать антропоцентрические идеи с материалистическими (древнегреческие философы-материалисты) и антропокосмические с идеалистическими (Бергсон и др.). 100 В историческом аспекте преобладание антропоцентрических идей всегда сопровождалось господством идеалистических философских си- стем, тяготеющих к мистицизму и к религии. Переход к антропокосми- ческому мировоззрению, наоборот, неизбежно создавал философские предпосылки для материалистических представлений о космосе. По- этому-то современная эпоха, характеризующаяся высоким развитием опытной науки и постепенным проникновением во все ее отрасли антро- покосмических идей, так мало благоприятна для процветания философ- ского идеализма. Однако в условиях капиталистического общественного строя, кров- но заинтересованного в поддержании антропоцентрической идеологии, нет и не было недостатка в попытках «влить новое вино в старые мехи» и вдохнуть жизнь в отмирающую идеалистическую философию, хотя бы ценой некоторых кажущихся уступок антропокосмическому мировоз- зрению. В этом отношении особенно типична философская система А. Берг- сона, имеющая явно ублюдочную природу, как неудачная попытка сочетать отжившие и реакционные идеалистические взгляды с вытекаю- щими из современного естествознания прогрессивными антропокосми- ческими идеями. Бергсон широко пользуется красивыми, но туманными поэтически- ми образами и остроумными сравнениями. На неискушенного в филосо- фии читателя сильно действует его звучная биологизированная терми- нология: «творческая эволюция», «изначальный жизненный порыв» и т. п. Конечно, все эти ухищрения — слишком слабое орудие, чтобы по- 7 2-165 193
дорвать крепкий фундамент здорового материалистического мировоз- зрения: он остается непоколебимым, вопреки всем усилиям виднейшего из современных реставраторов философского идеализма. «Но в высшей степени характерно,— пишет В. И. Ленин по поводу сходного явления — попыток использовать новейшие открытия физики в интересах идеализма,— в высшей степени характерно, как утопающий хватается за соломинку, какими утонченными средствами пытаются представители образованной буржуазии искусственно сохранить или отыскать местечко для фидеизма, который порождается в низах народ- ных масс невежеством, забитостью и нелепой дикостью капиталисти- ческих противоречий» (В. И. Ленин. Сочинения, 1936, т. 13, с. 252). 101 О реакционном характере философии Бергсона свидетельствует также его стремление подчеркнуть огромное познавательное значение интуиции и, соответственно, приуменьшить роль интеллекта. Между тем вся история науки учит нас, что интуиция, как особый род позна- вательной деятельности, как «вдохновенный» понимающий охват дей- ствительности «с одного взгляда», без предварительного кропотливого опытного анализа ее, есть просто миф. Человечество никогда и ничему еще не научилось таким путем. Современная наука признает «интуитивную» деятельность разума, но только как работу воображения, которое, опираясь на предшествую- щий опыт, стремится выйти за его пределы. Это не больше, чем экстраполяция, иногда помогающая исследова- телю угадать истину раньше, чем она будет точно установлена на осно- вании опытных данных, но иногда заводящая его и на ложные пути. Если же в истории науки изредка имели место и попытки свободного полета фантазии, полностью оторвавшейся от опыта, то они всегда ос- тавались совершенно бесплодными. А познавательную ценность имеют только плодотворные идеи: «Истинно лишь то, что плодотворно», — го- ворит Гете. 102 В антропокосмизме на современном этапе его развития самое су- щественное — попытка пересмотреть вопрос о месте человека в природе и о взаимоотношениях его с космосом на основе естественнонаучных знаний нашего времени и философии диалектического материализма. Общностью происхождения человек связан со всем миром живых существ. В своей эволюции и в своей деятельности он подчинен тем же биологическим законам, что и низшие организмы. Как и все другие организмы, человек непрерывно испытывает воз- действия внешней среды и к ней приспосабливается, внося в нее в то же время со своей стороны более или менее значительные изменения. Высокое умственное развитие, выделяющее человека из ряда других близких к нему живых существ, и сильно развитые общественные инстинкты дают ему возможность изменять природу в нужном ему направлении, а также постепенно совершенствовать свою собственную природу и общественную организацию. Требование всестороннего охвата каждого изучаемого объекта, выдвигаемое диалектическим материализмом, в отношении человека 194
сводится к необходимости изучать его одновременно с биологической, психологической и социологической точек зрения, ни на минуту не упуская из виду его многогранные связи с окружающей средой и обус- ловленные этими связями непрерывные изменения во всех сферах его бытия и деятельности. Именно эти основные задачи и стоят в плане развития антропокос- мического мировоззрения, поскольку оно стремится выяснить роль че- ловека в космосе и перспективы его дальнейшей эволюции. Таким образом, подобно тому, как философский идеализм и антро- поцентризм неразрывно между собой связаны, представляя как бы две стороны одного целого, так и антропокосмизм как миропонимание, опи- рающееся на новейшие достижения естествознания, не может быть от- делен от диалектического материализма. Но если идеалистическое мировоззрение в настоящее время стало «символом веры» мировой реакции, которая ищет в нем опору своим социальным и политическим взглядам, то, наоборот, диалектический материализм в сочетании с антропокосмическими идеями постепенно становится знаменем всей прогрессивной части человечества, его бое- вой программой и руководством к действию в борьбе за правильную линию развития человеческого общества. 103 Антропокосмизм в самом широком понимании этого слова—со все- ми его философскими, этическими, социологическими и другими выво- дами— это определенная линия развития человеческого интеллекта, воли и чувства, ведущая человека наиболее прямым, а стало быть, и кратчайшим путем к достижению высоких целей, которые поставлены на его пути всей предшествующей историей человечества. Всего яснее для нас эти цели и перспективы в отношении социаль- ного прогресса. Наиболее выдающиеся умы нашей эпохи — Маркс, Эн- гельс, Ленин — с предельной доступной для нашего разума полнотой и ясностью предвидения наметили в этой области то, что может быть достигнуто в недалеком будущем рационально направленными уси- лиями передовой части человечества. Менее доступно нашему прогнозу то, что сулит принести в различ- ных областях знания дальнейшее развитие науки и техники, но зато ни в одной другой сфере человеческой деятельности мы не наблюдаем такого стремительного движения вперед. И это дает нам основание рассчитывать, что именно здесь нас ожидают в ближайшем будущем наиболее крупные успехи. Всем видам искусства также, несомненно, предстоит эпоха расцве- та, заполненная творчеством, достойным великих задач, которые по- ставлены историей перед нашим и последующими поколениями. И как один из результатов дальнейшего успешного развития науки и искус- ства, мы можем мыслить себе постепенное их сближение, на основе которого будет расти и крепнуть то новое, живое и глубокое ощущение всей полноты, многообразия и красоты космической жизни и нашей связи с этой жизнью, которое можно было бы назвать «космическим чувством». Оно же станет и здоровым источником того облагоражива- ющего человека «дыхания вечности», которое лучшие из религиозно настроенных умов прошлого тщетно пытались найти в наивных выдум- ках, завещанных нам предшествующими поколениями. 7* 195
Термин «космическое чувство» не нов. Мы встречаем его у некото- рых философов-идеалистов начала XX в. (Гёффдинга и др.), которые обычно придавали ему мистический смысл. Самое появление этого тер- мина свидетельствует о том, что мысль об органической связи человека с окружающей его Вселенной давно уже назрела: она естественно вы- текала из растущих научных знаний о человеке и об отношениях его к природе. Но пользуясь этим старым термином, мы решительно отбра- сываем всю обросшую его идеалистическую шелуху, полностью очища- ем его от всяких элементов мистицизма и фидеизма. В этом отношении мы следуем примеру классиков марксизма, которые, заимствовав мно- го из терминологии идеалистической философии Гегеля, дали ей совер- шенно новое, материалистическое толкование. 104 Основа для развития космического чувства — любовь к природе, включая в нее и человека (см. 108). Но природу можно любить по- разному. По-своему ее любит художник, для которого главное ее оча- рование заключается в разнообразии и красоте форм и красок внешнего мира, в гармонических их сочетаниях, в игре света и теней, в пластике и выразительности движений, отражающих жизнь чувства и мысли. По-своему, по-иному может любить природу и естествоиспытатель, стремящийся разгадать внутренний смысл и тончайший механизм явле- ний природы, вскрыть их таинственные связи, найти законы, которым эти явления и связи подчинены, и облечь их в изящную форму мате- матической символики. Космическое чувство должно объединить в себе все эти элементы эстетического и интеллектуального восприятия космоса, но оно будет и несравненно богаче содержанием, чем то чувство, которое испытывает современный художник или ученый даже в минуты наиболее полного и проникновенного сознания красоты, значительности и глубокой законо- мерности космических явлений. Оно будет настолько же выше того, что мы называем сейчас «любовью к природе», насколько совершеннее ста- нут доступные науке и искусству средства восприятия и отображения природы, насколько шире и глубже будут наши знания о ней, насколь- ко, наконец, изощреннее и тоньше станут в процессе развития интел- лектуальные и эстетические способности человека. 105 Привычка противопоставлять себя природе — прямое следствие длительного господства антропоцентрического мировоззрения — привела к тому, что способность живо чувствовать свою органическую связь с природой не могла совершенствоваться и частично атрофировалась. Поэтому современный средний человек в своих отношениях к косми- ческим явлениям либо остается только созерцателем, либо подходит к ним главным образом как исследователь и преобразователь, противо- поставляющий себя природе. В рамках антропокосмического мировосприятия наблюдение, иссле- дование и преобразование природы приобретают, конечно, еще большее значение, но наряду с этим начинает возрождаться и естественная спо- собность человека к единению с природой, обогащающая и расширяю- щая его внутреннюю жизнь. Дальнейшее усиление и совершенствова- ние этой способности — прямой путь к развитию космического чувства.. 196
106 У человека, который — постоянно или временно—воспринимает окружающий мир как художник, единение с природой можно, по Гете, определить как «чудесное родство с отдельными предметами природы, внутренний отклик на все, созвучное с целым» (Гете. Из моей жизни. Поэзия и правда, ч. 3, с. 100, М., 1937). Это значит, что богатству внешних впечатлений от природы отвечает в сознании художника такое же богатство вызванных ими чувств, образов, мыслей и что все эти субъективные переживания в целом составляют ту прекрасную «музыку души» (по выражению В. Шекспира), которая дает подлинное счастье человеку, безгранично расширяя его внутренний мир и временно раст- воряя его в мощном потоке космической жизни. Стремление закрепить, воплотить этот свой «внутренний отклик на все» в мелодиях, в слове, в красках, чтобы дать возможность и дру- гим услышать и почувствовать, хотя бы отраженно, великолепную «му- зыку чувств», звучащую в душе художника, составляет, быть может, самый сильный источник художественного творчества. Все сказанное относится к природе в широком смысле этого слова, включая в это понятие и мир чисто человеческий. У человека, который подходит к природе как исследователь, глав- ную роль играет, конечно, не чувство, а мысль. Но и в этом случае «живое созерцание», с которого, по Ленину, начинается диалектический путь познания истины, тем более плодотворно, чем оно глубже и про- никновеннее. Мысль работает тем интенсивнее, чем сильнее и разно- образнее чувства, которые вызывает в душе исследователя наблюдаемое явление. У натуралиста, особенно биолога, чувство живого единения с при- родой обостряет наблюдательность и часто открывает ему глаза на такие явления, которые ускользают от внимания более поверхностного наблюдателя. 107 Хотя «искусство не требует признания его произведений за дей- ствительность» (Л. Фейербах — см.: В. И. Ленин. Философские тетради, 1936, с. 66), оно само оказывает на эту действительность — в пределах антропосферы — мощное и разностороннее влияние (см. 25). Особенно ярко проявляется его преобразующая сила в отношении человеческой психики. Вскрывая и воспроизводя в художественных образах слож- нейшие движения чувства, воли и ума человека, освещая моральное и социальное значение его поступков, будя в нашей душе в одних случаях горячую симпатию, в других—ненависть или презрение, искусство воспитывает и перерождает человеческое сознание, способствует его росту и развитию. Чтобы успешно выполнять это его назначение, искусство не должно отрываться от действительности, от жизни, оно должно быть реали- стичным. Но подлинное искусство не только отражает действительность так, как она воспринимается художником: оно неизбежно в известной мере украшает и идеализирует ее, создавая образы, стоящие над нею. Это относится в особенности к художественной литературе, и на этом основано ее большое воспитательное значение. «Беря людей такими, какими они есть, говорит Гете, мы делаем их хуже; относясь к ним 197
так, как если бы они были такими, каковы они должны быть, мы по- могаем им стать лучшими, насколько это для них возможно» (Гете. Годы учения Вильгельма Мейстера, кн. 8, гл. 4). 108 Космическое чувство должно включать в себя и чувство единения со всем человечеством как важнейшим носителем космической жизни на нашей планете. Любовь к человеку, ко всему, что создано его тысяче- летними творческими усилиями на Земле, к творениям величайших ге- ниев человечества во всех областях культуры, науки, искусства и, в особенности, горячая вера в светлое будущее человечества, в его спо- собность преодолеть все трудности на пути своего исторического разви- тия — неотъемлемы от космического чувства в нашем понимании. 109 Современное человечество можно уподобить Прометею, уже разор- вавшему свои цепи, но еще влачащему обрывки их на своем теле. Они сковывают его движения и своей тяжестью влекут его вниз — туда, откуда ему удалось вырваться ценой величайших усилий. Эти цепи — пережитки прошлого в различных их формах: невежество, суеверия, атавистические чувства жестокости и жадности — тяжелое наследие веков варварства в сознании человека; наконец, все те темные силы, которые общественная и политическая реакция всех времен и народов стремилась и стремится использовать как опору для осуществления своих планов, чтобы задержать победное шествие человечества на пути разума и солидарности. Ненависть и отвращение к этим остаткам «про- метеевых цепей», стремление окончательно от них освободиться состав- ляют органическую часть того комплекса чувств, который должен определять отношения человека к космосу и освещать сложные и изви- листые пути его исторического развития. ПО Д. И. Менделеев один из первых более шестидесяти лет назад от- метил большое значение исторического сдвига в сознании человечества, который был связан с переходом от антропоцентрического мировоззре- ния к антропокосмическому. Сущность этого сдвига он видел в том, что человек не противостоит больше природе, как ее владыка или как осо- бый микрокосмос, а становится только составной частью бесконечно сложного целого (Д. И. Менделеев. Статья о Куинджи. — Газ. «Голос», 1881). Анатоль Франс также говорил о далеких последствиях потрясения, вызванного в умах людей тем, что Коперник «столкнул Землю с цент- рального места, которым она гордилась». Теперь люди уже не цари Вселенной, говорит Ан. Франс; они те- ряют свою «богословскую самоуверенность»; в их души проникают «сомнения, критика и все плодотворное беспокойство современной мыс- ли»; они начинают лучше сознавать «святость терпимости и взаимного сострадания». Еще большее значение в этом смысле имеет, по мнению Ан. Фран- са, закон эволюции, установленный Ч. Дарвином. Прямым следствием 198
его влияния на умы должно быть, с одной стороны, пробуждение врожденной симпатии, сближающей все живое и все страдающее, а с другой — ясное понимание того, что все незаметно преобразуется и что напрасно желать остановить ход неизбежных изменений (Беседы Ан. Франса, собранные П. Гзеллем, пер. Е. Мечниковой под ред. Н. Рад- лова, СПБ.—М.: ГИЗ, 1923, с. 214—215). «Люди,— пишет А. Франс,— делают друг друга несчастными в силу преувеличенного мнения о себе и о роде человеческом, и если бы они придерживались более скромного и правильного представления о человеческой природе, то они были бы мягче в отношении друг к другу и к самим себе» (А, Франс. Воззрения аббата Куаньяра. М., 1938, с. 268). 111 Цитированные в предыдущем тезисе высказывания двух крупней- ших представителей науки и искусства нашей эпохи верно характери- зуют общий смысл и важнейшие последствия переворота, совершив- шегося в мировоззрении культурного человечества под влиянием огром- ных успехов, достигнутых научной мыслью за последние 400 лет. Однако оценка, данная этому перевороту Д. И. Менделеевым, нужда- ется в уточнении. Процессы, связанные с жизнью и деятельностью человека, настолько сложны и многообразны, а изменения, вызываемые ими на поверхности нашей планеты, так значительны, что, в известном смысле, можно, конечно, говорить об всей совокупности этих явлений как об особом микрокосмосе. Его право на самостоятельное существо- вание нетрудно обосновать, сославшись хотя бы на наличие среди соз- данных человеком произведений техники и искусства таких, которые совсем не имеют себе прототипов в окружающей природе, или, если таковые имеются, бесконечно превосходят их по своему совершенству. Не следует, однако, забывать, что этот человеческий микрокосмос — органическая часть всего великого мирового целого, нераздельно с ним связанная и ему же обязанная своим существованием. Нет и не должно быть никаких границ между миром человека и всей остальной Вселен- ной, и поэтому нельзя противопоставлять их друг другу. 112 На прогрессивное значение основных идей антропокосмического мировоззрения ясно указывал и Ф. Энгельс (Диалектика природы, 1946, с. 143). Отметив, что человек своей плотью, кровью и мозгом принадлежит природе и внутри нее находится, что все его господство над природой состоит в умении познавать и правильно применять ее законы и, нако- нец, что одним из результатов мощного развития естествознания в XIX ст. должен быть дальнейший рост способности человека предви- деть и регулировать более отдаленные последствия производственных процессов, Энгельс далее пишет: «А чем в большей мере это станет фактом, тем в большей мере люди снова будут не только чувствовать, но и сознавать свое единство с природой и тем невозможней станет бессмысленное и противоестественное представление о какой-то проти- воположности между духом и материей, человеком и природой, душой и телом, которое распространилось в Европе со времени упадка клас- сической древности и получило наивысшее развитие в христианстве». 199
113 Каковы перспективы дальнейшей эволюции человека с биологиче- ской точки зрения? Человек на современном этапе его исторического развития в зна- чительной мере эмансипировался от влияния естественного отбора. Гораздо большую роль в его эволюции играли в историческом прошлом и продолжают играть в настоящее время различные формы «искусствен- ного отбора», почти всегда бессознательного и потому нередко приво- дящего не к улучшению, а к ухудшению человеческой природы. Ч. Дар- вин вслед за Гальтоном отмечает, что «в период пробуждения евро- пейских народов от темных веков варварства... почти все люди, склон- ные к умозрению или к умственному труду, не имели иного приюта, кроме церкви, которая требовала безбрачия. Это обстоятельство едва ли могло оставаться без вредного влияния на последующие поколения. В то же самое время «святая инквизиция» выбирала с особой заботли- востью наиболее мыслящих и смелых людей для того, чтобы сжигать или бросать в тюрьмы... Зло, которое принесла таким образом католи- ческая церковь, заключает он,... неизмеримо» (там же, с. 99—100). Отрицательное влияние на развитие человечества всегда оказывали и сейчас продолжают оказывать войны, сопровождающиеся массовььм истреблением наиболее здоровой части населения воюющих стран и более или менее длительным снижением их жизненного уровня. Велика также роль различных заболеваний, связанных с плохими жизненными условиями менее обеспеченной части человечества, т. е., в конечном сче- те, с дефектами социального строя. 114 Касаясь вопроса о дальнейшей эволюции человека, 4. Дарвин подчеркивал, что разум есть та основная особенность, которая отлича- ет его от ниже стоящих живых существ и в то же время является глав- нейшей силой, способной поднять человека еще на более высокие сту- пени эволюции. В «Происхождении человека» (с. 75—76) Дарвин высказывает также мысль, что по мере усовершенствования умственных способностей человека он будет и в своих отношениях к другим людям «все более руководствоваться разумом и опытом». То обстоятельство, что человек в прошлом поднялся на высшую ступень органической лестницы, говорит далее Дарвин (там же, с. 421), «может внушать ему надежду на еще более высокую участь в отдален- ном будущем». Но эта «более высокая участь», иначе говоря, еще более высокая ступень эволюции не может быть достигнута в условиях клонящегося к своему закату капиталистического общественного строя. Биологи- ческий, а следовательно, и психологический прогресс человечества в настоящее время более, чем когда-либо раньше, неотделим от прогресса социального. В нашей стране, которая в силу ряда исторических причин первой вступила в новую, высшую ф-азу социальной эволюции, впервые создаются и условия, необходимые для беспрепятственного умственного, нравственного и физического роста и развития человеческой индиви- дуальности. В этом заключается одна из существенных сторон все- мирно-исторического значения Великой Октябрьской социалистической революции. 200
115 Уверенность в том, что разум с течением времени станет главной силой не только в человеческом обществе, но и во всей подчиненной воле человека части космоса, покоится на объективных данных, харак- теризующих общее направление эволюционного процесса. Акад. В. И. Вернадский (Успехи современной биологии, 1944, т. 18) указывает, что эволюция всего живого царства и отдельных типов животных идет в определенном направлении, которое можно обозна- чить термином «цефализация», предложенным американским геологом Д. Дана (1813—1895). Сущность этого явления, которое может быть прослежено на огромном палеонтологическом материале, сводится к тому, что в эволюции живой природы непрерывно возрастает значение процессов, связанных с деятельностью центральной нервной системы. Развивая дальше эту мысль, В. И. Вернадский приходит к выводу о неизбежности постепенной перестройки всей биосферы «в интересах свободно мыслящего человечества, как единого целого», о неизбежности превращения биосферы в ноосферу, в которой главной действующей си- лой будет разум человека. Мы переживаем только начало эпохи, в те- чение которой лик Земли должен коренным образом измениться под влиянием этой новой космической силы. В. И. Вернадский считает воз- можным распространение ноосферы и за пределы нашей планеты — в более отдаленные части космического пространства. 116 Философские идеалисты всех направлений и сторонники религиоз- ного мировоззрения часто говорят о «победе духа над материей», как о конечной цели существования и деятельности человека. В известном смысле превращение биосферы в ноосферу можно было бы рассматри- вать как достижение именно этой цели, так как оно было бы равносиль- но торжеству разума, или «духовного начала», над слепыми силами природы. Но если человечество действительно должно когда-либо прийти к этой цели, то она может быть достигнута только в процессе дальнейшего развития науки и техники, на основе единственно правильного прогрес- сивного материалистического мировоззрения, путем преобразования окружающей естественной среды и самого человеческого общества в соответствии с требованиями, вытекающими из этого мировоззрения. 117 Глубоко ошибается тот, кто, подобно Л. Н. Толстому, склонен ви- деть панацею от всех зол и несовершенств человеческой жизни в опро- щении, в отказе от завоеваний науки и техники, кто ищет в прошлом золотой век человечества или думает, что достаточно было бы внедрить в сознание всех людей заветы той или иной религии, подчинить их волю «велениям богов», чтобы в корне улучшить человеческую жизнь и отно- шения между отдельными людьми, классами и нациями. Попыток переустройства этих отношений на религиозной основе в мировой истории было немало, но все они оканчивались неудачей и гово- рят нам только о бессилии религии внести коренные улучшения в быт и мораль человеческого общества, на какой бы ступени своего развития 201
оно ни находилось. Крушение этих попыток — одно из доказательств полной бесплодности идеалистического подхода к проблеме реоргани- зации человеческого общества на разумных началах. В этом случае, как и во всех других, правильное, а следовательно, и плодотворное решение может быть найдено только в материалистическом мировоззрении — в учении исторического и диалектического материализма. По существу реакционное и антропоцентрическое мировоззрение Л. Н. Толстого, по-видимому, не вполне удовлетворяло и самого вели- кого нашего художника; в его дневнике мы находим следующую запись (от 27 апреля 1898 г.): «Во сне нынче думал, что самое короткое вы- ражение смысла жизни такое: мир движется, совершенствуется; задача человека — участвовать в этом движении и подчиняться и содейство- вать ему». 118 Если исходить из мысли, что эволюция живого вещества на нашей планете идет в сторону усиления интеллекта, то неизбежно возникает вопрос, как отразится этот процесс на природе самого человека. Не изменится ли с течением времени весь его духовный облик под влиянием преобладающего развития той стороны его существа, которая является органической основой интеллекта? Не вызовет ли этот про- цесс глубоких изменений в динамике психических явлений, от которых, в конечном счете, зависит и все поведение человека, как индивидуума и как члена общества? Последовательный дарвинист должен дать на все эти вопросы ут- вердительный ответ. Да, духовный облик человека в дальнейшей его эволюции должен радикально измениться; в его психической жизни должны произойти существенные сдвиги, которые, в свою очередь, приведут к глубоким изменениям как в поведении каждого человека, так и в общественных отношениях. 119 Каких же конкретных изменений психофизиологической организа- ции человека мы можем ожидать в результате постепенной эволюцион- ной ее перестройки? Закон соотносительности развития, установленный Ч. Дарвином, дает нам основание предполагать, что прогрессирующее усиление интеллекта должно сопровождаться соответствующим ослабле- нием тех функций центральной нервной системы, которые являются в известном смысле антагонистами разума. Мы имеем в виду в первую очередь некоторые эмоции, унаследованные нами от наших далеких предков и особенностью которых является то, что в моменты наивыс- шего своего напряжения они угнетают деятельность разума и тем са- мым как бы заставляют человека опускаться до уровня поведения, свойственного представителям более низких ступеней органической лест- ницы. Таковы, например, некоторые эмоции, связанные с инстинктом размножения и с чувством собственности. 120 Никто не станет отрицать, что разнообразные эмоции, связанные с половым влечением, играют огромную роль в жизни всех более вы- соко организованных представителей животного царства, в том числе 202
и человека. Как указывал впервые Дарвин, именно эти психофизиоло- гические явления преимущественно обусловливают возникновение и развитие эстетического чувства. В зачаточной форме это последнее, по Дарвину, может быть прослежено довольно далеко в нисходящем ряду животных форм, но исключительной высоты и совершенства оно достигает у человека. Здесь эмоции, связанные с сексуальным влече- нием, являются, несомненно, мощным источником художественного творчества, особенно в поэзии и музыке. Они же играют положительную роль, как одна из основ возникновения и укрепления первичной ячейки всякого общества — семьи. Но наряду с этим необходимо иметь в виду, что инстинкт размно- жения формировался у человека в условиях, резко отличающихся от тех, в которых живет современное человечество. Первобытный человек, как и его обезьяноподобные предки, жил в тяжелых условиях непрестанной борьбы за существование, в которых инстинкт продолжения рода должен был обладать громадной силой, делающей его способным подавить даже мощный инстинкт самосохра- нения— в тех многочисленных случаях, когда оба эти инстинкта всту- пали в коллизию. Это было необходимо для сохранения вида. Но по мере того, как человек поднимался над уровнем первобыт- ного существования и условия его жизни становились все более благо- приятными, отпадала и необходимость в той все подавляющей силе инстинкта продолжения рода, которую человек унаследовал от своих предков. Для современного культурного человека эта наследственная избыточная сила полового инстинкта и связанных с ним более прими- тивных эмоций часто является источником различных дисгармоний и эксцессов. На этой почве совершается немало ошибок и даже преступ- лений, явно свидетельствующих о том, что нормальная деятельность человеческого разума может быть подавлена или извращена эмоциями низшего порядка. С дальнейшим ростом интеллекта эти отрицательные явления бу- дут становиться все более редкими — в силу указанного выше психо- физиологического и эволюционного антагонизма различных сторон природы человека. А развитие биологии поможет найти такие пути и способы воздействия на человеческий организм, которые, обеспечивая благотворное влияние высших сексуально обусловленных эмоций на художественное творчество и на другие виды умственной деятельности, в то же время сделали бы возможным полное подчинение полового инстинкта воле и разуму человека. 121 Сходные соображения можно высказать и относительно чувства собственности. Своими корнями оно, несомненно, связано с теми эмо- циями, которые испытывали наши отдаленные предки, защищая от вра- гов добытую или накопленную про запас пищу и другие средства под- держания жизни. Чем сильнее были эти эмоции, тем энергичнее и успеш- нее была защита. Поэтому естественный отбор должен был закреплять наиболее ярко выраженные формы этих эмоций, постепенно повышая их активность, т. е. способность мобилизовать все силы организма на защиту принадлежащих ему средств существования. В такой высокоразвитой форме соответствующие эмоции были унаследованы и человеком, которому они также были полезны на более 203
ранних этапах его эволюции. Однако с развитием общественного ин- стинкта и по мере того, как примитивные формы борьбы «всех против всех» уступали место отношениям взаимопомощи и сотрудничества, эмоции, связанные с защитой собственности, утрачивали свое перво- начальное значение, становились в известной мере историческим пере- житком, усложняющим и тормозящим социальное развитие челове- чества. В условиях современного капиталистического общества гипертро- фицированное чувство собственности и связанная с ним жажда накоп- ления и наживы являются психологической основой для возникновения ряда «аномалий развития», свидетельствующих о нежизнеспособности этого общества и ставящих на очередь вопрос о необходимости ради- кальной его перестройки. 122 Преодоление атавистических пережитков эпохи варварства в соз- нании человека, переделка этого сознания в соответствии с новыми формами общественных взаимоотношений, складывающихся в эпоху перехода к социализму, не придут сами собой, не могут быть достиг- нуты без борьбы и усилий. Этот процесс облагорожения или дальнейше- го «очеловечивания» внутренней природы человека может успешно идти только при участии того мощного фактора, на огромное значение кото- рого в эволюции человека указывал уже Ф. Энгельс. Этот фактор — труд. Однако необходимо иметь в виду, что современная фаза развития человека, в отличие от более ранних, охватывает главным образом пси- хофизиологические явления и, в первую очередь, сферу эмоций, в ко- торой все еще господствуют чувства, унаследованные нами от живот- ных предков и возникшие на основе приспособления к условиям су- ществования давно минувших эпох. Эти низменные чувства должны теперь уступить свое место более благородным, которые отвечали бы потребностям и задачам человеческого общества на новом этапе его развития. В соответствии с общим направлением этой новой фазы эволюции человека особый характер должен приобрести и основной фактор эво- люционных изменений человеческой природы — труд. Первенствующее значение теперь получает труд умственный, развивающий и совершенст- вующий интеллектуальные способности человека и прежде всего его разум (см., однако, 10). Но сама по себе умственная деятельность не может еще привести к значительным сдвигам в эмоциональной сфере. Вторым и еще более существенным условием успеха в эволюции этой стороны человеческой природы является направленность умственного труда. Этот труд дол- жен быть общественно полезным. Он должен укреплять и развивать лучшие социальные инстинкты, культивировать те эмоции, которые свя- заны не с конкуренцией, а со свободной кооперацией членов челове- ческого общества. Другими словами, умственный труд, как главный фактор дальнейшей эволюции и переделки сознания и, в особенности, эмоциональной сферы человека, только тогда приобретет свою полную эффективность, когда он будет построен на основе не антропоцентри- ческого, а антропокосмического мировоззрения. Сделать его таким —• ближайшая задача переживаемой нами эпохи. 204
123 Как было уже отмечено раньше, антропоцентризм, в отличие от антропокосмизма, пессимистичен. Глубоким пессимизмом проникнуты и антропоцентрические представления об исторических судьбах чело- вечества. Антропоцентризм отрицает наличие каких-либо существенных прогрессивных изменений в умственных способностях и в нравствен- ности человека в течение его исторического существования. Исходя из этого, антропоцентризм считает неосновательными надежды на корен- ное усовершенствование интеллекта и улучшение нравственной приро- ды человека в будущем. Отсюда же антропоцентризм черпает и теоре- тическое обоснование характерного для него консерватизма в вопросах общественной жизни и международных отношений. Формула — «так было, так будет» — может служить кратким выражением этой убогой «философии». Ее выдвигают, когда хотят доказать бесцельность борь- бы за коренную перестройку господствующих социальных отношений в интересах трудящихся или когда ищут оправдания основанным на грубой силе способам решения международных проблем. Антропокосмизм рушит устои, на которых покоятся эти пессимисти- ческие и реакционные воззрения. Он учит нас подходить к истории человечества с масштабами космической жизни. С этой точки зрения несколько сотен тысяч лет, отделяющих современного человека от его звероподобных предков,— период, ничтожный по своей длительности. И если мы посмотрим на него в перспективе тех миллионов тысячеле- тий, в течение которых будет продолжаться жизнь человека на Земле, то мы поймем, что современное человечество, столь гордое своими успе- хами во всех областях цивилизации, культуры, науки, техники, в сущ- ности, еще не вышло из «младенческого возраста». Отсюда следует, что «возрастной характер» имеют и все те несовершенства в интеллек- туальной и моральной природе человека, а также в его общественной жизни, на которые любят ссылаться антропоцентристы всех оттенков, чтобы обосновать свои пессимистические прогнозы. В свете антропокосмических идей все эти несовершенства можно рассматривать как своего рода «детские болезни», которые могут и должны быть преодолены силами молодого, растущего и развивающе- гося организма. Выйдя победителем из этой борьбы, человечество вступит в следующую, более зрелую фазу своего развития, которая принесет ему как новые успехи, так и новые трудности. 124 Из того, что человечество так молодо и что перед ним расстила- ется такой долгий жизненный путь, отнюдь не следует, что оно может отложить решение основных проблем своей текущей общественной жиз- ни на отдаленное будущее и спокойно ожидать наступления более благоприятных для этого условий. Подобно тому, как у развивающе- гося организма на каждой ступени его онтогенеза есть определенные биологические «задачи», которые должны быть выполнены, чтобы орга- низм получил возможность перейти к следующей ступени развития,— так и перед человечеством в каждой фазе его эволюции с неумолимой последовательностью встают одна за другой задачи исторические, ре- шение которых не может быть отсрочено, так как это было бы равно- сильно приостановке всего эволюционного процесса. Но приостановить 205
этот процесс невозможно. Он может быть только в известных пределах замедлен или ускорен. Он может быть замедлен, например, под влия- нием господства «идей и теорий, отживших свой век и служащих ин- тересам отживающих сил общества» (История ВКП(б). Краткий курс, 1944, с. 111), причем это замедление, приводя в противоречие внутренние потенции эволюционирующего человеческого общества с исторически сложившимися условиями его существования, в дальней- шем неизбежно ведет к революционным вспышкам временно задер- жанного процесса эволюции. Процесс социальной эволюции может быть в известных пределах и ускорен, например, с помощью «передовых идей и теорий, служащих интересам передовых сил общества» и точно отражающих «потреб- ности развития материальной жизни общества» (там же, с. 111). На современном этапе развития человечества очередной и неот- ложной задачей его является коренная перестройка общественных и международных отношений. Основное в этой перестройке — переход от капитализма к научному социализму, или коммунизму. Переход к но- вому подлинно демократическому общественному строю является необ- ходимой предпосылкой возможности дальнейшей социальной эволюции. Этот процесс уже начался, и мы являемся свидетелями его первых бурных проявлений. В борьбе и муках родятся новые формы жизни, ибо таковы законы общественного развития. Но и в самые трудные периоды этого неравномерного и зигзагообразного движения мы не должны падать духом. С каждым шагом вперед человечество прибли- жается к своему «золотому веку», к полному расцвету жизненных сил. Путь тяжел, но впереди огни: «Per aspera ad astra!» («Через препятст- вия к звездам!»). Центральный научный архив АН УССР, ф. 16, on. 1, д. 40.
ЧАРЛЗ ДАРВИН И СОВРЕМЕННАЯ ТЕОРИЯ ТРОПИЗМОВ Фототропические, геотропические изгибы и другие подобные дви- жения растительных органов объясняются, как известно, неравномер- ным ростом различных их сторон. По современным воззрениям, бли- жайшая причина этих движений заключается в том, что ростовой гор- мон, т. е. вещество, образующееся в самом растении и регулирующее скорость его роста, скопляется с одной стороны органа вследствие поляризации тканей, вызванной односторонним освещением, действием силы тяжести или иными внешними воздействиями. Наблюдаемое при этом ускорение или замедление роста клеток зависит от концентрации действующего вещества и внутренних особенностей тканей. Эта теория сыграла большую роль в развитии новейших воззрений на рост. Она дала толчок к исследованию фитогормонов (ауксин, гетероауксин), ко- торые, как мы теперь знаем, не только влияют на скорость роста, но при определенных условиях также вызывают или задерживают деление клеток и определяют целый ряд морфогенетических процессов. Следова- тельно, они играют в растениях отчасти ту же роль, какую в животном организме выполняют так называемые организаторы. Ввиду большой теоретической и практической важности всех этих вопросов, для истории науки представляется небезынтересным выяснить, кто впервые высказал мысль о том, что в основе тропических движе- ний лежит физиологическое действие особого вещества, выделяемого клетками самого растения и обозначаемого в современной физиологии термином «ростовой гормон». Всем, конечно, известны классические опыты Ч. Дарвина, которые показали, что при фототропических, геотропических и других движе- ниях действие внешнего агента (света или силы тяжести) восприни- мается в одной части органа, а двигательная реакция (изгиб) происхо- дит в другой, часто отдаленной от первой расстоянием в несколько сан- тиметров. Отсюда Дарвин заключил, что по тканям растения передается некоторое возбуждение или влияние (stimulus, influence). Эти его вы- воды давно уже всеми признаны и стали достоянием учебников. Естественно возникает вопрос, как Ч. Дарвин представлял себе механизм этой передачи. Ни в одном руководстве по физиологии расте- 207
ний и даже ни в одной сводке, посвященной специально тропизмам, росту, ростовому гормону, мы не найдем ответа на этот вопрос. А меж- ду тем в работе Ч. Дарвина «The power of movement in plants (1880) на c. 486 имеется следующее замечательное место. Резюмируя свои выводы относительно локализации фототропической чувствительности в верхушке колеоптиля (семядоли) Phalaris и других злаков, он гово- рит: «Эти результаты, по-видимому, заставляют предполагать, что в верхней части, на которую действует свет, содержится некоторое ве- щество, передающее его действие в нижнюю часть («These results seem to imply the presence of some matter in the upper part which is acted on by light, and which transmits its effect to the lower part»). Это замечание не оставляет никакого сомнения в том, что Ч. Дар- вин мыслил себе процесс передачи фототропического стимула или раздражения в тканях колеоптиля как распространение по этим тканям некоторого вещества, выделяемого чувствительной к свету верхушкой этого органа. Таким образом, приоритет по отношению к идее, лежа- щей в основе всей современной теории тропизмов, принадлежит бес- спорно Ч. Дарвину, заслуги которого в физиологии движений расти- тельного организма, по нашему мнению, до сих пор еще недостаточно оценены. Я считаю необходимым остановиться на этом вопросе потому, что в недавно опубликованной книге П. Бойсен-Иенсена «Die Wuchsstof- ftheorie» (1935), которая в настоящее время переводится и на рус- ский язык, он освещен неправильно: у читателя создается впечатление, что мысль о материальной природе фототропического раздражения впервые была высказана этим автором в 1911 г. Как мы видели, это совершенно не соответствует действительности. В связи с этим я пола- гаю, что было бы справедливо современной гормональной теории тро- пизмов присвоить имя ее действительного основателя — величайшего из биологов нашей эпохи Ч. Дарвина. Сов. ботаника, 1937, № 1, с. 28—29.
«ПРОИСХОЖДЕНИЕ ВИДОВ» И РАБОТЫ ДАРВИНА ПО ФИЗИОЛОГИИ РАСТЕНИЙ1 I В творчестве величайшего из биологов нашей эпохи Ч. Дарвина работа над «Происхождением видов» была, несомненно, кульминацион- ным пунктом. В этой работе получили свою окончательную формули- ровку те мысли об эволюции живой природы, которые начали слагаться у Дарвина еще во время его путешествия на корабле «Бигль» и в даль- нейшем были им проверены, укреплены и развиты на громадном фак- тическом материале из самых разнообразных отделов естествознания. «Происхождение видов» — произведение совершенно исключитель- ное по богатству своего содержания, по широте замысла, по глубине и разнообразию высказанных в нем мыслей. Но в нем можно все же выделить две основные центральные идеи. Это, во-первых, идея естест- венного возникновения приспособленности организмов к окружающей среде, идея, впервые давшая рациональное, научное объяснение заме- чательной целесообразности строения и деятельности организмов, и, во-вторых, идея родственного происхождения всех населяющих Землю видов животных и растений — идея генетической связи между всеми организованными существами, как бы сильно они ни отличались друг от друга по морфологическим, физиологическим и другим особенностям. Нам, отделенным от эпохи, когда появилось «Происхождение ви- дов», промежутком времени в 80 лет, выросшим и воспитанным на великих идеях Ч. Дарвина, которые вошли уже в плоть и кровь совре- менного естествознания, трудно себе представить огромное, револю- ционизирующее влияние этих идей на науку середины прошлого сто- летия. Их действительно можно было сравнить, пользуясь выражением одного из современников Дарвина, с яркими лучами солнца, внезапно ворвавшимися в полутемную комнату через открытые ставни,— так много света пролили они на целый ряд важнейших проблем, над раз- решением которых в течение столетий тщетно трудились естествоиспы- татели и философы предшествующих поколений. Но эти идеи не только осветили старые, еще не решенные проблемы; они стали руководящей нитью и для дальнейших исследований. Огромное значение новой эволюционной теории для дальнейшего развития всей биологии было ясно, конечно, прежде всего ее творцу — самому Дарвину. Уже в «Происхождении видов» он говорит о широких 1 Доклад, прочитанный на дарвиновской сессии АН УССР З.ХП 1939 г. 209
перспективах, открываемых этой теорией перед естествознанием. На- помню одно замечательное место из последней главы этой книги. «Когда мы,— говорит Ч. Дарвин,— перестанем смотреть на органиче- ское существо, как дикарь смотрит на корабль, т. е. как на нечто, превышающее его понимание; когда в каждом произведении природы мы будем видеть нечто, имеющее длинную историю; когда в каждом сложном строении или инстинкте мы будем видеть итог многочисленных приспособлений, каждое из которых полезно их обладателю, подобно тому как всякое великое механическое изобретение есть итог труда, опытности, разума и даже ошибок многочисленных тружеников; когда мы выработаем такое воззрение на органические существа,— как неиз- меримо— говорю на основании личного опыта—возрастет интерес, ко- торый представит нам изучение естественной истории». «Откроется громадное и почти непочатое поле для исследования причин и законов изменений, корреляций, действия упражнения и неуп- ражнения, непосредственного влияния внешних условий и т. д. Воз- растет в громадной степени значение изучения наших домашних пород. Новая разновидность, выведенная человеком, представится более любо- пытным и важным предметом изучения, чем добавление еще одного вида к бесконечному числу уже занесенных в списки. Наши классифи- кации превратятся, насколько это возможно, в родословные, и тогда в действительности они представят нам то, что по праву можно будет назвать планом творения» (Ч. Дарвин. Сочинения, т. 3, М., 1939, с. 664). Здесь и в других местах «Происхождения видов» Ч. Дарвин наме- чает целую программу новых исследований. Все позднейшие его рабо- ты были, по существу, не чем иным, как частичным выполнением этой грандиозной программы, гениальной попыткой применения нового ме- тода к решению самых разнообразных биологических проблем. Наи- большего изумления заслуживает именно разнообразие охваченных Дарвином вопросов и объектов исследования—от генезиса эмоций у человека и животных до эволюции двигательных реакций у раститель- ных организмов, от проблемы происхождения человека до вопроса о питании насекомоядных растений, до анализа замечательных приспо- соблений к перекрестному опылению у орхидных. Дарвин как бы наме- ренно выбирал такие разнородные темы, чтобы испытать силу и надеж- ность своего метода, чтобы показать его универсальную применимость. Но выбор этих тем не был, конечно, случайным. И нигде, быть может, не выступает так ярко их внутренняя органическая связь, как именно в ботанических работах Дарвина, которым, кстати сказать, во второй половине своей жизни он посвятил гораздо больше времени, чем всем остальным. Я остановлюсь в своем докладе только на тех исследованиях Ч. Дарвина, которые имеют отношение к физиологии растений. Эти исследования, если не считать нескольких мелких статей, собраны в трех крупных работах Дарвина: о насекомоядных растениях, о ла- зящих растениях и о способности к движению у растений. Невольно возникает вопрос, чем был обусловлен такой выбор тематики и где нужно искать корни глубокого интереса Дарвина к указанным вопро- сам, интереса, не покидавшего его в течение двух последних десятиле- тий его жизни. Чтобы понять это, необходимо вспомнить, какие взгляды на расти- тельный организм были господствующими в биологии первой полови- 210
ны XIX ст. Почти всеобщим признанием пользовался старый тезис Юнгиуса об отсутствии у растений всяких проявлений чувствительности. В этом видели основное отличие растительного организма от животно- го. Даже такой крупный биолог, как Ламарк, утверждал, что растения «никогда и ни в одной из своих частей не обладают чувствительностью, не имеют способности переваривать пищу и не совершают движений под влиянием раздражений». Таким образом между двумя половинами мира живых существ в области физиологии проводилась резкая, непереходимая граница. Дарвин в своем стремлении к установлению родственных связей между различными удаленными друг от друга орга- низмами не мог, конечно, не задумываться над вопросом, насколько правильно такое традиционное представление. То или иное решение этого вопроса имело большое принципиальное значение в связи с проблемой единства или множественности корней животного и расти- тельного царства. Дарвин, несомненно, склонялся к первому из этих предположений. В «Происхождении видов» мы читаем следующее: «На основании принципа естественного отбора, сопровождаемого расхожде- нием признаков, не представляется невероятным, что от какой-нибудь... низко организованной и промежуточной формы могли развиться как животные, так и растения; а если мы допустим это, мы должны до- пустить, что и все органические существа, когда-либо жившие на Земле, могли произойти от одной первоначальной формы» (¥. Дарвин. Сочи- нения, т. 3, 1939, с. 663). Правда, вслед за этим Дарвин добавляет, что «этот вывод опи- рается, главным образом, на аналогию, и несущественно, будет он принят или нет», и еще далее говорит: «вполне возможно... что при первоначальном возникновении жизни появилось много различных форм». Однако можно утверждать, что такие, на первый взгляд, нере- шительные и половинчатые высказывания Дарвина в одном из основ- ных вопросов эволюционной теории были продиктованы только его исключительной осторожностью в формулировке своих выводов. Вся дальнейшая история биологии как при жизни Дарвина, так и в после- дующую эпоху показала, что вопрос о единстве или множественности корней органического мира отнюдь не является «несущественным». Принятие второй альтернативы, т. е. допущение многочисленных исход- ных форм, возникших независимо одна от другой и давших начало различным ветвям животного и растительного мира, было превосход- ной лазейкой для сторонников богословской гипотезы «отдельных актов творения». Припомним, что еще не так давно ученый иезуит и крупный мирмеколог Васманн пытался «примирить» дарвинизм с теологией, отстаивая «теорию», согласно которой бог создал известное число пер- вичных форм, так называемых «естественных видов» (naturlicheArten), например первичную лошадь (Urpferd), первичного муравья (Urameise) и т. д., и что эти последние затем в процессе эволюции дали начало су- ществующим в настоящее время «систематическим видам» (systema- tische Arten). Таким образом, вопросу о единстве корней животного и расти- тельного царства, а вместе с ним и вопросу об отсутствии или наличии глубоких, принципиальных различий в строении и функциях раститель- ных и животных организмов нельзя отказать в большом теоретическом значении. И если Дарвин, как мы только что видели, в «Происхожде- нии видов» занимал еще в этих вопросах не вполне отчетливую позицию, то вся дальнейшая его научная деятельность была прямым и ярчай- 211
шим доказательством того, что для торжества своих эволюционных идей он считал необходимым окончательное опровержение тезиса Ла- марка и других о физиологической неполноценности растительного ор- ганизма и искал путей к ликвидации той «непереходимой границы» между двумя царствами организованной природы, на оуществовании которой настаивало большинство биологов первой половины XIX ст. В письме к А. Декандолю от 28.V 1880 г. и в автобиографии Дарвин сам отмечает, что ему всегда доставляло радость поднять растение на высшую ступень в системе организованных существ. Таковы были основные причины длительного и живого интереса Дарвина к проблемам физиологии растений. Однако это объяснение не является исчерпывающим. Изучая мир растений, Дарвин, по его собственному выражению, находил в нем «самые прекрасные приспо- собления», какие только можно встретить у различных других предста- вителей живой природы. Говоря о «самых прекрасных приспособле- ниях», Дарвин имел в виду, в частности, органы лазания у растений. Но понять приспособленность какого-либо органа к выполнению его функции и к изменчивым условиям внешней среды можно, только изу- чая этот орган в действии. Изучать же орган в действии — это значит изучать его физиологию. Таким образом, Дарвин и с этой стороны был приведен к необходимости углубиться в изучение чисто физиологиче- ских явлений. Сказанное в полной мере относится и к исследованиям Ч. Дарвина над насекомоядными растениями. Выбор этих последних в качестве объекта исследований был обусловлен в первую очередь тем, что ни одна другая группа высших растений не могла дать так много материала для опровержения тезиса о физиологической неполноценности расти- тельного организма. Здесь особенно ярко проявлялись широкие, почти неограниченные возможности эволюции, превратившей инертное, мало подвижное и мало чувствительное растение в существо, наделенное тончайшей чувствительностью, способное к быстрым движениям, пере- нявшее способ питания животных и использующее «в своих интересах» их тонко развитые инстинкты. Недаром Дарвин в одном из своих пи- сем к Аза Грею, говоря о насекомоядном растении — росянке, изучению которой он посвятил особенно много времени, называет ее «очень ра- зумным животным». Пусть это была шутка, но ярче нельзя было вы- разить мысль об искусственности той границы, которая веками прово- дилась между животными и растительными организмами. Необходимо отметить еще один источник, питавший интерес Дарви- на к физиологическим проблемам. Метод Дарвина был по преимущест- ву историческим. В «Происхождении видов» были заложены основы применения этого метода к целому ряду биологических дисциплин. Здесь же мы впервые в истории науки находим указания на возмож- ность построения исторической, или эволюционной, физиологии растений. Я имею в виду те страницы «Происхождения видов», на которых Дар- вин развивает мысли об эволюции двигательной функции у высших растительных организмов. Дать развернутую картину такой эволюции для той или иной группы физиологических явлений на основе деталь- ного их изучения представляло заманчивую задачу, и именно ей Дарвин посвятил последние годы своей жизни. Плодом этой его работы, про- веденной совместно с сыном Френсисом, было исследование о способ- ности растений к движениям — последний труд гениального естество- испытателя. 212
II В кратком докладе нет возможности сделать хотя бы беглый об- зор исследований Дарвина по физиологии растений. Я остановлюсь только на тех из полученных им экспериментальных данных и на тех выводах, которые либо имели большое историческое значение и послу- жили отправной точкой ряда других исследований, либо еще ждут дальнейшей углубленной разработки, либо, наконец, представляют осо- бый интерес в связи с теми основными идеями «Происхождения видов», о которых я упоминал в начале своего сообщения. Остановимся сначала на последней работе Дарвина — о способ- ности к движению у растений. Наибольшее значение для физиологии растений имели установлен- ные Дарвином в этой работе факты передачи по различным раститель- ным органам на расстояние действия внешних факторов, способных вы- зывать у этих органов двигательную реакцию. Особенно важные ре- зультаты дали опыты Дарвина с фототропизмом. До Дарвина считалось твердо установленным, что фототропическая реакция происходит толь- ко там, где на растение непосредственно действует свет. Дарвину впервые удалось показать, что у проростков многих растений действие света воспринимается в одном месте органа, а двигательная реакция в форме определенного изгиба наблюдается в другом, часто удаленном от первого на расстояние от одного до нескольких сантиметров. Всем известны опыты Дарвина с колеоптилями проростков овса и Phalaris, ставшие классическими и вошедшие во все учебники. Аналогичные результаты были получены Дарвином при его опытах с корнями. Здесь также он обнаружил явственное пространственное разделение сенсорной и моторной функций. Оказалось, что органом, воспринимающим действие различных внешних факторов, у корня явля- ется его кончик длиною не более 1—2 мм. Отсюда это действие переда- ется в вышележащую зону роста, где и происходит двигательная реак- ция— изгиб. Дарвин придавал большое значение этим своим опытам, так как они подтверждали его мнение о необходимости отказаться от старого учения о низкой степени развития физиологических функций у растительных организмов и тем самым помогали «поднять растения на высшую ступень», сближая их в физиологическом отношении с жи- вотными. Однако наиболее существенной частью своей работы о способности к движению у растений Дарвин считал открытие круговой нутации. Под этим им же предложенным термином Дарвин понимал такие движения растительных органов, при которых их верхушка описывает траекторию, напоминающую винтовую спираль, и которые происходят автономно, т. е. в силу внутренних причин, связанных с закономерными особен- ностями роста тканей, а не под влиянием каких-либо внешних воздейст- вий. Круговую нутацию Дарвин наблюдал также у органов, закончив- ших свой рост, но способных к тургорным движениям. Ч. Дарвин произвел громадное количество опытов, чтобы дока- зать широкое распространение круговой нутации. Впоследствии эти его опыты были повторены другими исследователями с применением других, более точных методов (например, Фритцше в 1893 г.). При этом не только были подтверждены основные выводы Дарвина, но оказалось возможным распространить их и на одноклеточные органы растений, например спорангиеносцы грибов. 213
Интерес Дарвина к круговой нутации объясняется тем, что, по его мнению, из этого рода движений, как наиболее примитивного и широко распространенного, постепенно в процессе эволюции, путем отбора вы- работались другие, более совершенные виды движений, помогающие растению располагать свои органы в пространстве «целесообразно», т. е. так, чтобы при каждом данном сочетании внешних условий расте- ние могло нормально питаться, расти и развиваться. Так возникли, по Дарвину, движения вьющихся и лазящих растений, тропизмы и различ- ные виды тургорных, или вариационных, движений. Эта гипотеза Дарвина была первой попыткой применить эволюцион- ные идеи к фитофизиологии. К сожалению, она осталась и единствен- ной: эволюционной физиологии растений до сих пор не существует, по- жалуй, даже в зародыше. Это объясняется как относительной моло- достью нашей науки, так и большими трудностями, с которыми встреча- ется физиолог при попытках изучить ту или иную физиологическую функцию в историческом разрезе, в аспекте ее филогенетического раз- вития. Заслугой Дарвина остается то, что он первый указал на принци- пиальную важность этой задачи и наметил пути к успешному ее раз- решению. Необходимо отметить, что работа Дарвина о способности растений к движениям встретила на первых порах крайне несочувственный прием со стороны виднейших современных фитофизиологов. Так, напри- мер, Ю. Сакс в своих лекциях по физиологии растений, опубликован- ных в год смерти Дарвина (1882), дает такую оценку этой работе: «Чи- татель, поверхностно знакомый с нашей литературой, будет, вероятно, несколько удивлен тем, что я ни в одной из лекций... не упоминаю большой книги Дарвина «Способность к движению у растений». Но я могу только сожалеть о том, что имя Чарлза Дарвина стоит в заголов- ке. Опыты, которые он описывает вместе со своим сыном, поставлены без знания дела и плохо истолкованы, а то немногое хорошее, что мож- но найти в книге, например в отношении общих взглядов, не ново. Главный результат, к которому Дарвин пришел в названной своей кни- ге, а именно, что в основе всех вызванных раздражениями движений в растительном мире лежит «круговая нутация», лучше, чем все осталь- ное, характеризует точку зрения обоих авторов. Было бы излишним распространяться на эту тему (dariiber ein Wort zu verlieren)». Другой крупный физиолог того времени — Ю. Визнер — уже в 1881 г. опубликовал целую книгу, специально посвященную критиче- скому разбору исследования Дарвина над движениями растений. Так же, как и Сакс, только в более деликатной форме, он указывает на полную неприемлемость всех основных выводов Дарвина. Однако двенадцать лет спустя наш соотечественник В. О. Ротерт в нескольких прекрасных и обстоятельных работах показал полную несостоятельность возражений, выдвинутых Визнером против Дарвина. Экспериментальные данные Дарвина Ротерт, пользовавшийся более со- вершенной методикой, в основном подтвердил; сделанные им выводы также в большинстве случаев совпадают с выводами Дарвина. Даль- нейшие работы ряда других исследователей принесли много новых дан- ных, подтверждающих и дополняющих взгляды Дарвина. Таким обра- зом, идеи Дарвина на этом фронте, как и на многих других, востор- жествовали. Возникает вопрос, чем объяснялось несправедливое и, несомненно, пристрастное отношение к работе Дарвина со стороны его современни- 214
ков, специалистов по физиологии растений. Нельзя не согласиться с Ротертом, когда он говорит, что вся оппозиция Визнера покоилась на предвзятых идеях. Но необходимо, кроме того, отметить, что источником этих предвзятых идей были господствовавшие в ту эпоху механисти- ческие представления о растительном организме. Визнер прямо утверж- дает, что многие загадочные явления движений у растений можно свести к простым механическим процессам, и подчеркивает, что для «трезвого естествознания» естественнонаучное объяснение должно сов- падать с «механическим». Работа Дарвина, выяснившая всю слож- ность двигательных реакций в мире растений и принципиальное сходст- во их с аналогичными явлениями у животных, стояла в резком противо- речии с этими сложившимися воззрениями, и поэтому ее необходимо было во что бы то ни стало опорочить. Еще глубже лежат идеологические корни той оппозиции взглядам Дарвина на движения растений, с которой мы встречаемся уже в наше время в работах крупнейшего немецкого ботаника Карла Гёбеля. Гёбель полностью отрицает приспособительный характер движений, наблю- даемых в растительном мире. По его мнению, они возникли не путем естественного отбора, как думает Дарвин, а путем автономного разви- тия некоторых внутренних свойств растительного организма. Такая точка зрения стоит в связи с ярко антидарвинистическими взглядами Гёбеля на эволюцию. Их можно характеризовать как свое- образный агностицизм. Известные нам из опыта основные свойства каждого организма (способность к саморегулированию, к развитию, к различным реакциям на воздействия внешнего мира), по мнению Гё- беля, никакой теорией не могут быть объяснены или сделаны понятны- ми. Таким образом, почтенный немецкий ботаник предпочитает смот- реть на организм именно так, как, по словам Дарвина, дикарь смотрит на корабль: как на нечто, превышающее его понимание. Биологу, оче- видно, при этом остается только созерцать, удивляться и описывать, не пытаясь что-либо понять в окружающей его живой природе. Гёбель не замечает, что такой подход к природе по существу равносилен отка- зу от научного исследования, представляет собой попытку заменить науку «изобразительным искусством». Возвращаясь к Саксу и Визнеру, необходимо отметить, что выступ- ления этих авторитетных ученых, хотя они, несомненно, ослабили в кругах специалистов интерес к работе Дарвина, все же не могли серьез- но повлиять на дальнейшее развитие исследований по затронутым Дар- вином вопросам. Внутренняя логика фактов, которая, по справедли- вому замечанию К. А. Тимирязева, имеет решающее значение в разви- тии всякой науки, и на этот раз оказалась сильнее предвзятых идей. Основные выводы из опытов Дарвина, относящихся к движениям расте- ний, к концу XIX ст. стали общепризнанными. Однако их теперь начали истолковывать в духе новой идеалистической «физиологии раздражи- мости», которая пришла на смену старому механистическому учению о движениях растений. Отмеченное впервые Дарвином сходство этих явлений с аналогичными явлениями у низших животных стали переоце- нивать, сближая тропизмы и другие двигательные реакции растений с процессами, происходящими в нервно-мышечном аппарате животных, и заходя в этом отношении гораздо дальше, чем позволяли имеющиеся факты и логика. Дело дошло до открытого признания некоторыми уче- ными психики у растений — направление, против которого горячо вос- ставал в свое время К. А. Тимирязев. 215
Этот новый период, который можно назвать периодом идеалисти- ческого уклона в учении о движениях растений, длился без малого четверть века. Одной из причин возникновения этого уклона и такой большой его продолжительности было, несомненно, то, что физиология растений конца прошлого столетия, ассимилировав (после некоторых колеба- ний) собранный Дарвином фактический материал, не позаимствовала у него самого ценного — духа его исследований, здорового, материа- листического подхода к изучаемым явлениям. Здесь я должен остановиться на одном замечательном, но мало известном факте. Как было уже отмечено, Дарвин, исследуя фототро- пические движения, установил, что у некоторых растительных органов действие света воспринимается в одном месте, а двигательная реакция происходит в другом. Отсюда следовало, что в таких случаях вдоль органа передается какой-то «стимул» к движению. Какова природа это- го стимула? Дарвин совершенно отчетливо высказывает предположение, что передача по органу действия света должна быть связана с распрост- ранением в нем какого-то вещества, что в колеоптиле, например, это вещество, перемещаясь из верхушки, на которую подействовал свет, в нижележащую зону, переносит сюда действие этого внешнего фактора. Эта гениальная догадка в течение нескольких десятилетий не при- влекала ничьего внимания. Мало того, о ней не вспомнили даже тогда, когда предположение Дарвина подтвердилось, когда вещество, сущест- вование которого он предугадывал, было открыто и оказалось фитогор- моном — ауксином. Всего несколько лет назад мне пришлось указать на это английским и американским ученым, напомнив им (на страни- цах журналов «Nature» и «Science»), что основная мысль современной материалистической — гормональной — теории тропизмов принадлежит Ч. Дарвину, который писал на языке этих ученых и все же, по-види- мому, недостаточно хорошо им известен. Впрочем, внутренняя логика фактов и в этом случае обнаружила свою непреодолимую силу. Повторение и дальнейшее развитие опытов Дарвина рядом других исследователей в конце концов вызвало из забвения его гениальную мысль, и уже в наше время она легла в осно- ву новой отрасли физиологии растений — учения о фитогормонах, или фитоэндокринологии. Бурное развитие этой молодой науки и достигну- тые ею за короткое время успехи являются лучшим доказательством силы и жизненности того нового направления в биологии, первым про- возвестником которого был Ч. Дарвин. Ч. Дарвин жил и работал в эпоху, когда еще не родилось самое понятие гормона, когда в различных отделах физиологии еще только накоплялся фактический материал, послуживший впоследствии фунда- ментом для построения эндокринологии. Однако, изучая его физиоло- гические работы, нельзя не видеть, как близко он подходил если не к представлению о фитогормонах в современном понимании этого слова, то во всяком случае к тем физиологическим явлениям, которые отно- сятся к группе так называемых олигодинамических и имеют много об- щего с гормональными процессами. В этом смысле особенно интересны некоторые опыты Дарвина с росянкой. Ему удалось показать, что щупальцы этого растения, снабженные, как известно, железистыми го- ловками, обнаруживают отчетливую двигательную реакцию, если на головку нанесена капля раствора фосфорнокислого аммония, содержа- 216
щая всего 0,0004 мг этой соли. 0,0004 мг, или 0,4 у— это величина как раз того же порядка, с какими мы встречаемся, изучая действие на различные органы и ткани растений типичных фитогормонов. Как известно, такая необычайно тонкая чувствительность растения, значи- тельно превышающая чувствительность высших животных, представля- лась Дарвину настолько невероятной, что он в течение многих лет не решался опубликовать свои данные и много раз повторял эти опыты, внося в них все новые и новые изменения. Исследуя под микроскопом клетки щупалец росянки в тот период, когда они получают раздражение из головки или находятся под непо- средственным воздействием какого-либо химического раздражителя (например, мясного экстракта, фосфорнокислого или углекислого ам- мония и т. п.), Дарвин обнаружил в этих клетках замечательное явле- ние, названное шм агрегацией. Позднейшие исследования показали, что это явление имеет очень сложный характер и что в нем принимают участие и протоплазма, и ядра, и вакуоли. Объем протоплазмы несколь- ко увеличивается: она набухает за счет воды, поступающей из цент- ральной вакуоли; эта последняя, уменьшаясь в размерах, в то же вре- мя распадается на многочисленные мелкие вакуольки нитевидной фор- мы; ядро сначала также несколько набухает, подобно протоплазме, а затем уменьшается в объеме, причем в нем происходят изменения, напоминающие первые стадии кариокинеза: увеличение количества хро- матина, образование прохромосом, исчезновение ядрышка и ядерной оболочки; наконец, меняется и отношение протоплазмы к краскам: из базофильной она становится эозинофильной. Все эти изменения в кле- точном содержимом имеют обратимый характер, и клетки возвращаются к своему нормальному состоянию, как только прекращается действие внешнего раздражения. Дарвин ставил явление агрегации в связь с передачей вдоль щу- пальца какого-то стимула из железистой головки. Следуя своему обыч- ному эволюционному методу, он, очевидно, полагал, что аналогичные явления, хотя бы в значительно менее сложной форме, должны происхо- дить под влиянием химических раздражителей и в клетках других рас- тений. Это было исходной точкой его исследования над действием угле- кислого аммония на клетки корневых верхушек и на хлорофилловые зерна, исследования, результаты которого были опубликованы в двух статьях незадолго до смерти великого ученого. Все эти экспериментально-цитологические и физиологические ис- следования Дарвина, к сожалению, малоизвестны, между тем они со- держат много ценных данных, и их необходимо продолжить. Замечательно, что совсем недавно, в 1929 г., голландский ученый Цёлинг показал, что явление агрегации в щупальцах росянки связано с распространением из железистой головки вдоль ножки щупальца какого-то вещества. Таким образом, здесь намечается некоторое сходст- во с открытой Дарвином передачей материального стимула при фото- тропических движениях. Весьма вероятно, что вещество, на существова- ние которого указывают опыты Цёлинга, также окажется имеющим гормональную природу. К числу олигодинамических можно отнести также некоторые явле- ния, открытые и изученные Ч. Дарвиным на усиках лазящих растений. Напомню, что Дарвин впервые установил нижний предел контактной 1 0,4 мкг. — Ред. 217
чувствительности усиков у Sicyos angulatus и других растений. Ока- залось, что эти органы отчетливо реагируют на раздражение от наве- шенной на них ниточки весом в 0,00025 мг (У4 у). Органы осязания человека уже неспособны воспринимать столь ничтожные раздражения. Как было уже отмечено, особенное восхищение Дарвина вызывали открытые им разнообразные приспособления у лазящих растений. Та- ковы его данные относительно образования на усиках липких подуше- чек, дисков и утолщений. У лианы Bignonia capreolata, например, уси- ки почти никогда не обвиваются около тонких ветвей и других подпо- рок, как это наблюдается у других лазящих растений. Зато при со- прикосновении с каким-нибудь волокнистым материалом, например с шерстью, кончики этих органов начинают быстро утолщаться, постепен- но обрастая отдельные волоконца, так что в конце концов здесь обра- зуются мясистые паренхимные шарики, пронизанные во всех направле- ниях захваченными волокнами. На своей родине, в Южной Америке, Bignonia capreolata растет обычно на поверхности стволов старых де- ревьев, покрытых мхом и лишайниками. По мнению Дарвина, ее описан- ная особенность представляет собой приспособление к использованию дерновинок эпифитных мхов и лишайников как естественной опоры при лазании по стволам. Не менее удивителен установленный Дарвином факт, что у многих лазящих растений усики, обладающие высокой контактной чувствитель- ностью, совершенно не реагируют на прикосновение других усиков тех же растений. Все эти замечательные явления заслуживают дальнейшего изуче- ния с физиологической точки зрения. Чтобы не затягивать своего доклада, я вынужден ограничиться приведенными немногочисленными примерами из различных работ Дарвина. Они достаточно ясно говорят о том, что Дарвин в физиоло- гии растений провел большую и плодотворную работу, в значительной степени подготовившую тот коренной переворот в господствующих воз- зрениях на природу животных и растительных организмов, который на- шел свое завершение в знаменитых лекциях Клода Бернара о жиз- ненных явлениях, общих животным и растениям (1878 г.). Таким обра- зом, Ч. Дарвина вместе с Клодом Бернаром по праву можно считать одним из основателей общей физиологии. В то же время мы видим, что во всей этой работе Дарвин руководствовался материалистическим взглядом на природу и своим, ни разу ему не изменившим, историче- ским, эволюционным методом. Мы могли убедиться также, что при всех рассмотренных нами исследованиях Дарвину освещали путь основные идеи его гениального произведения «Происхождение видов». Об этом, впрочем, мы имеем свидетельство самого Дарвина, который в письме к Аза Грею от 29.Х 1864 г. подчеркивает, что при наблюдениях над лазящими рас- тениями для него «прекрасным проводником» было «твердое убежде- ние в превращении видов». Наконец, мы могли отметить, что и для современной физиологии растений, в первую очередь для тех ее отделов, которые непосредствен- но связаны с исследованиями самого Дарвина в этой области,— для физиологии роста и движений, — его идеи продолжают играть руково- дящую роль. За последние годы и физиология развития растений, опи- раясь на идеи Дарвина, достигла, как известно, значительных успехов, особенно в СССР. 218
Внедрение дарвинизма во все другие отделы нашей науки явля- ется необходимой предпосылкой их прогресса. Широкое применение дарвиновского, исторического метода приведет, и нужно надеяться в недалеком уже будущем, к расцвету того нового эволюционного направ- ления в физиологии растений, начало которому было положено клас- сическими работами Дарвина. История биологии за 80-летний период, истекший со времени появ- ления «Происхождения видов», представляет нам многочисленные и разнообразные доказательства того, что дарвинизм — это мощное ору- жие в борьбе за научную истину. Особенно велико должно быть его значение в нашей стране, где имеются все условия для свободного при- менения и дальнейшего развития великих идей Дарвина, где этому не препятствуют никакие классовые, никакие религиозные и другие пред- рассудки. Сила дарвинизма в его материалистическом подходе к приро- де. Но во сколько раз больше должна быть мощь дарвинизма, фило- софски осознанного, освещенного и поднятого на высшую ступень теорией диалектического материализма! Дарвинизм, ставший органи- ческой составной частью великой системы идей марксизма-ленинизма,— вот та путеводная звезда, которая должна повести и поведет нашу советскую науку, советскую биологию к новым открытиям, к новым победам на благо социалистического строительства, социалистической культуры! Природа, 1940, № 2, с. 27—35.
ЧАРЛЗ ДАРВИН И УЧЕНИЕ О ДВИЖЕНИЯХ РАСТИТЕЛЬНОГО ОРГАНИЗМА1 Движения растений, особенно высших, были для Ч. Дарвина пред- метом живого интереса и обстоятельных исследований в течение более чем двадцати лет. Насколько можно судить по записям, сохранившимся в его автобиографии и переписке, впервые интерес к этим явлениям зародился в нем в 1860 г. при наблюдениях в природе над росянкой (Drosera). В письме к Аза Грею (сентябрь 1860 г.) он упоминает о «поистине замечательных» движениях листовых щупалец этого насе- комоядного растения. Несколько позже (по предложению Фр. Дарви- на, вероятно, в 1862 г.) Ч. Дарвин познакомился с опубликованной в 1858 г. статьей того же Аза Грея о завивании усиков у некоторых тык- венных, и эта «небольшая, но интересная» заметка вызвала в нем же- лание ближе изучить движения лазящих растений вообще. Весной 1863 г. или, может быть, даже несколько раньше он начал свои наблю- дения и опыты над этими растениями. Работа была в основном закон- чена следующим летом, а осенью того же года (1864) Дарвин отправил большую статью о лазящих растениях в Линнеевское общество. Статья была доложена 2 февраля 1865 г. и опубликована в «Журнале Лин- неевского общества» в том же 1865 г. Десять лет спустя (в 1875 г.) та же работа вышла отдельной книгой, в исправленном и дополненном виде, а в 1882 г., в год смерти Дарвина, она была вновь переиздана, однако без каких-либо изменений текста. Дарвин снабдил это издание лишь небольшим «Дополнением к предисловию» и указанием ошибки, допущенной им в предыдущих изданиях. С издания 1882 г. сделан перевод, помещаемый в настоящем томе. Другая крупная работа Ч. Дарвина, вошедшая в этот том,— «Спо- собность к движению у растений»,— органически связана с первой и представляет в сущности ее продолжение и дальнейшее развитие идей, возникших у Дарвина при исследованиях над лазящими растениями. На генетическую связь этих двух работ указывает сам Дарвин в своей автобиографии; на этой связи мы еще остановимся впоследствии. Эксперименты и наблюдения, послужившие материалом для книги Дарвина о способности растений к движениям, были начаты летом 1877 г. и производились при ближайшем участии его сына Френсиса, 1 Предисловие к 8-му тому «Сочинений» Ч. Дарвина (1941 г.). 220
впоследствии приобретшего себе большую известность своими работами по физиологии растений. Это исследование потребовало более двух лет упорного труда и было опубликовано в 1880 г. Кроме названных двух больших работ Ч. Дарвина, в настоящий том вошли еще три небольшие заметки его о движениях растений и их листьев, опубликованные в 1881г. в «Nature» и содержащие некоторые дополнительные данные, относящиеся к этой теме. В наиболее крупной из этих работ — о способности к движению у растений — Ч. Дарвин, со свойственной ему исключительной заботли- востью о читателе, сделал все, что мог, чтобы облегчить ознакомление с главнейшими экспериментальными данными и основными выводами этого капитального труда. Для этой цели он выделил в петит все, что ему представлялось менее существенным, и, кроме того, снабдил книгу подробным резюме, с которого и рекомендует начинать читателю, не располагающему достаточным временем, чтобы проштудировать всю работу от начала до конца. С этой же целью в предисловии к «Лазя- щим растениям» Дарвин отмечает те места этой книги, которые, по его мнению, являются наиболее интересными, так как знакомят читателя «с самыми прекрасными приспособлениями, какие только можно найти в любом из отделов царства природы». К этому следует прибавить, что как раз указанные Дарвином части его работы дают читателю наиболее полное и точное представление о его подходе к объекту исследования, о его манере экспериментирования и, наконец, об основных руководив- ших им в этой работе идеях. И в этой книге мы в нескольких главах находим «заключительные замечания», содержащие сводку наиболее интересных и существенных данных. Все это избавляет нас от необходимости предпосылать нашей всту- пительной статье краткий обзор всех главнейших результатов исследо- ваний Ч. Дарвина над движениями растительного организма. В инте- ресах экономии места и времени мы считаем более целесообразным в дальнейшем изложении останавливаться на отдельных данных и вы- водах этих исследований лишь постольку, поскольку это будет необхо- димо в связи с основной задачей нашей статьи: выяснить значение по- мещенных в этом томе работ Дарвина на фоне исторического развития соответствующих разделов науки, выделить то, что имеет несомненную научную ценность, наряду с этим указать и на некоторые ошибки Дар- вина и, наконец, отметить те содержащиеся в его работах о движениях растений идеи и факты, которые послужили или еще могут послужить отправной точкой для дальнейших исследований в этой области. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТ Ч. ДАРВИНА О ДВИЖЕНИЯХ РАСТЕНИЙ И ИХ ЗНАЧЕНИЕ В ИСТОРИИ НАУКИ В учении о движениях растений в течение первой половины XIX ст. были достигнуты довольно крупные успехи: достаточно упомянуть о классических опытах Найта с геотропизмом, давших мощный толчок к развитию физиологии ориентировочных движений растительного орга- низма; об исследованиях Дютроше, впервые выяснившего роль осмоти- ческих явлений в механизме двигательных реакций и сделавшего пер- вую попытку трактовать движения растений как проявления раздражи- мости; о прекрасной работе Брюкке над движениями листьев мимозы, 221
ставшей образцом для ряда дальнейших исследований над этим расте- нием; и, наконец, о выдающемся труде Гуго фон Моля, посвященном движениям вьющихся и лазящих растений, который, по словам Ю. Сак- са (Sachs, 1875), в течение многих лет, до появления работы Дарвина на ту же тему, оставался лучшим из всего, что было когда-либо опубли- ковано в этой области. Однако большинство этих работ вышло в свет в течение первых трех десятилетий XIX ст. Сороковые и пятидесятые годы, как указы- вает Сакс в своей «Истории ботаники», очень мало прибавили к зна- ниям о движениях растений, накопленным за предыдущую эпоху, и вопросы «фитодинамики» почти перестали интересовать ботаников к тому времени, когда на сцену выступил Ч. Дарвин с его революциони- зировавшими всю биологию новыми идеями. Эти идеи вдохнули новую жизнь и в учение о движениях растительного организма, причем первым проводником их здесь был сам Ч. Дарвин. В чем же выразилось плодотворное влияние дарвинизма на этот отдел ботаники? Исследователи, работавшие в этой области до Дар- вина, подходили к движениям растений с двух точек зрения. С одной стороны, их интересовали сами по себе изменения положения раститель- ных органов в пространстве и влияние, оказываемое при этом на расте- ние различными внешними условиями. Это был чисто описательный подход к изучаемым явлениям. С другой стороны, большое количество исследований было посвящено вопросу о механических причинах раз- личных движений, причем в большинстве случаев эти движения рас- сматривались как непосредственное физическое следствие определен- ных внешних воздействий, и только у немногих авторов в неясной форме проскальзывала идея, что здесь могут иметь место и более слож- ные соотношения, сближающие движения растений с аналогичными явлениями в животном мире. При всех этих исследованиях обычно упускалось из виду одно очень существенное обстоятельство, а именно, что почти все движения растений представляют собой определенную реакцию организма на те или иные изменения среды, и притом реакцию целесообразную, т. е. направленную к сохранению индивидуума и вида, к созданию таких ус- ловий, при которых отдельные органы и весь организм в целом мог- ли бы наилучшим образом выполнять свойственные им функции. На эту целесообразность двигательных реакций растения впервые обратил серьезное внимание Ч. Дарвин, для которого вопросы об отношениях между организмом и окружающей средой, в связи с его учением о борь- бе за существование и о естественном отборе, приобретали новый, бо- лее глубокий смысл. Его взгляды в этой области не имели, конечно, ничего общего со старой антропоморфной телеологией, откровенно под- черкивавшей свою связь с религиозным мировоззрением, значительно поколебленной уже в первой половине XIX ст. и получившей, по словам К. Маркса, «смертельный удар» с появлением «Происхождения видов» Дарвина в 1859 г. Целесообразность в переводе на язык дарвинизма означала не что иное, как приспособленность организма к внешним условиям, выработанную в длительном процессе эволюции раститель- ных и животных форм. С этой именно точки зрения Дарвина и инте- ресовали те разнообразные и часто изумительные по своей тонкости и точности действия приспособления, которые выражаются в движениях различных органов растения и по большей части направлены к устра- нению неблагоприятных условий, возникших либо вследствие каких- 222
нибудь изменений внешней среды, либо в связи с ростом и развитием самого растительного организма. Идея приспособительного характера движений, наблюдаемых в растительном мире, оказалась необычайно плодотворной. Она не толь- ко пролила новый свет на огромную группу сложных и разнообразных явлений, подчинив их одному — общебиологическому принципу, но в то же время открыла возможность подойти к этим явлениям с новой стороны, с которой их изучение приобретало большой теоретический интерес. Наконец, та же идея имела и серьезное эвристическое значе- ние, поскольку она помогала исследователю подмечать и осмысливать такие явления, которые в додарвиновскую эпоху ускользали от его вни- мания или представлялись не играющими никакой роли в жизни рас- тения. Все это способствовало значительному оживлению исследователь- ской работы в области вопросов фитодинамики: конец XIX и начало XX ст. были для этого отдела ботаники периодом стремительного раз- вития, выразившегося не только в накоплении громадного фактиче- ского материала, но и в установлении целого ряда новых важных за- кономерностей. Необходимо отметить еще одно обстоятельство, имевшее суще- ственное значение как для работы самого Дарвина, так и для других исследователей, изучавших после него движения растительного орга- низма. Биология первой половины XIX ст. унаследовала от предше- ствовавших веков взгляд на растения, как на существа низшего по- рядка по сравнению с животными. Со времен Юнгиуса (середина XVII ст.) считалось твердо установленным, что «растения не чув- ствуют» («plantae non sentiunt»). При этом, однако, далеко не все- гда проводилась достаточно резкая граница между «способностью ощущения» и способностью реагировать на те или иные раздражения движениями и другими проявлениями жизнедеятельности. Отсюда уже упомянутая нами тенденция рассматривать самые сложные движения растительного организма только как непосредственный механический результат действия определенных физических причин. Даже таким яв- лениям, как движения листьев у мимозы (Mimosa pudica) или тычи- ночных нитей у василька и барбариса, которые трудно было согласо- вать с традиционным тезисом о нечувствительности растений, неодно- кратно давались элементарные, грубо механистические объяснения, со- вершенно игнорировавшие существенное сходство этих движений с про- явлениями раздражимости у низших животных. Правда в первой поло- вине XIX ст. в ботанической литературе (Декандоль, Мейен и др.) все чаще начинают фигурировать термины «раздражение», «возбудимость» и т. п., но заметного сдвига в воззрениях авторов, изучавших фитоди- намические явления, еще не было. Достаточно указать на то, что еще в шестидесятых годах прошлого столетия один из наиболее выдающих- ся и авторитетных немецких ботаников Гофмейстер объяснял геотро- пические движения корня его пластичностью и сравнивал их с теми пассивными изгибами, которые под действием силы тяжести образует, например, восковая свечка, укрепленная за один конец в горизонталь- ном положении. Заслуга окончательной ликвидации этих отживших взглядов в отношении тропизмов принадлежит главным образом А. Б. Франку. Этот выдающийся исследователь в 1868 г. дал несом- ненные доказательства в пользу того, что геотропические изгибы имеют активный, а не пассивный характер (на что, впрочем, были указания и 223
в более старой литературе), показал, что геотропические и фототро- пические движения осевых органов растений представляют собой ре- зультат неравномерного роста их различных сторон, и, наконец, во- скресил забытые воззрения Дютроше (1824), рассматривавшего тро- пизмы как проявления раздражимости. В этом последнем пункте, — правда, в применении к другим дви- жениям растительного организма,— Франк имел предшественника в лице Дарвина, который уже в 1865 г. в работе о лазящих растениях на ряде убедительных примеров обнаружил высокую чувствительность усиков к прикосновению различных твердых предметов и даже предло- жил простой метод измерения ее порога при помощи навешивания на усики отрезков нитки определенного веса. Ближайшее знакомство с этой книгой Дарвина или хотя бы только с теми местами ее, на ко- торые сам автор в предисловии обращает внимание читателя, не со- ставляет сомнения в том, что для Дарвина движения усиков — типич- ные явления раздражимости. Неоднократное подчеркивание сложности и тонкости этих двигательных реакций и их удивительной «целесооб- разности», т. е. приспособленности к условиям местообитания данного растения, наконец, сама манера изложения — свидетельствуют о том, что Дарвин подходит к исследуемым явлениям так, как он подходил бы к активным движениям какого-нибудь низшего животного. Все эти не обычные для того времени особенности подхода к жиз- ненным явлениям растительного организма не были, конечно, случай- ными: они стояли в тесной связи со всем мировоззрением Дарвина, с его общебиологическими взглядами. Твердая уверенность в единстве происхождения всего организованного мира, в общности корней живот- ного и растительного царства, естественно, приводила к заключению, что всем живым существам свойственны однородные функции и что одни и те же законы управляют основными проявлениями жизни, на каких бы стадиях развития и в каких бы формах мы ее ни наблюдали. Эта философия биолога-эволюциониста неизбежно порождала в нем энергичный протест против того «принижения» растительных организ- мов, которое было характерно для предшествующей и отчасти совре- менной ему эпохи. Вот почему Дарвин не раз подчеркивал, что ему «всегда доставляло радость поднимать растения на высшую ступень в системе организованных существ» (см. его «Автобиографию», а так- же письмо к А. Декандолю от 28 мая 1880 г). «Поэтому-то,— говорит он в своей «Автобиографии»,— я испытывал особое удовлетворение, когда мог показать, какие разнообразные и удивительно хорошо при- способленные движения совершает кончик корня». Эти явления (у кор- ней) описаны Дарвином в его большой работе «Способность к движе- нию у растений». Там же мы находим целый ряд интереснейших наб- людений, относящихся к не менее удивительным движениям надземных органов различных растений, особенно гелиотропическим. Все эти дан- ные, вместе взятые, действительно должны были во многом радикаль- но изменить господствовавшие представления о природе двигательных реакций растительного организма. И мы вскоре увидим, что, несмотря на серьезную оппозицию, оказанную вначале новым воззрениям со сто- роны некоторых наиболее крупных специалистов по физиологии расте- ний, взгляды Дарвина понемногу проникли и в эту отрасль ботаники и не только дали сильный толчок к дальнейшему развитию фитодина- мики, но и положили начало новой ботанической дисциплине—эндо- кринологии растений. 224
ГЛАВНЕЙШИЕ ИТОГИ РАБОТЫ Ч. ДАРВИНА НАД ЛАЗЯЩИМИ РАСТЕНИЯМИ И ОЦЕНКА ИХ В СПЕЦИАЛЬНОЙ ЛИТЕРАТУРЕ Переходя к тем откликам, которые были вызваны исследованиями Ч. Дарвина над движениями растений в современной ему и поздней- шей литературе, следует прежде всего отметить, что в этом отношении две основные его работы («Лазящие растения» и «Способность к дви- жению у растений») имели неодинаковую судьбу: в то время как по- следняя вызвала в свое время довольно резкую и большей частью не- справедливую критику, первая была встречена в общем благожела- тельно. Большой содержавшийся в ней фактический материал, точное и всестороннее описание различных движений, наблюдаемых у лазя- щих растений, и удивительных приспособлений, направленных к быст- рому продвижению их облиственных стеблей и к укреплению их в вы- годном для растения положении, по самому характеру своему не могли стать объектом критики с каких-либо принципиальных позиций совре- менной Дарвину науки. Что же касается своеобразного дарвиновского подхода к этому фактическому материалу, его попытки осветить соб- ранные им данные с точки зрения теории естественного отбора и за- крепления полезных особенностей организма, то эта сторона его ра- боты могла быть либо принята, либо отвергнута, в зависимости от той оценки, которая давалась различными исследователями теоретическим воззрениям Ч. Дарвина. А так как биологи, выступавшие за и против этих воззрений, не чувствовали недостатка в других, более ярких и на- глядных примерах для обоснования своих взглядов, то они большей частью оставляли в стороне материал, содержащийся в монографии Дарвина о лазящих растениях. С другой стороны, точность и добросо- вестность этих наблюдений великого натуралиста ни в ком не возбу- ждала сомнений, и они скоро стали достоянием учебников и руководств по физиологии и экологии растений. Достаточно просмотреть хотя бы наиболее капитальную сводку по вопросам движений растительного организма, относящуюся к концу XIX ст., а именно соответствующие разделы из II тома «Физиологии растений» В. Пфеффера (I изд. 1881 г., II изд. 1904 г.), чтобы понять, как велик удельный вес собран- ных Дарвином наблюдений и экспериментальных данных в общем ито- ге огромного числа исследований, произведенных в этой области как до Дарвина, так и после него. Среди этих данных особенное внимание современников привлекли и были должным образом оценены следую- щие результаты из работы Ч. Дарвина над лазящими растениями. Как было уже указано, Ч. Дарвин первый поставил ряд успешных опытов с целью определить порог чувствительности усиков к прикосно- вению. Предложенный им метод (навешивание на усики ниточек опре- деленного веса) скоро вошел во всеобщее употребление. Дальнейшие исследования показали, что у некоторых растений (например, Sicyos angulatus) усики отчетливо воспринимают ничтожное раздражение от ниточки весом в 0,00025 мг. Следует отметить, что кожа человека, да- же в самых чувствительных ее местах, уже не способна воспринять слабое раздражение, вызываемое перемещением по ее поверхности ни- точки такого веса. Следовательно, чувствительность растения в данном случае превосходит чувствительность органов осязания человека. 8 2-165 225
Не менее замечателен установленный Дарвином факт, что усики, даже самые чувствительные, совершенно не реагируют на удары ка- пель дождя, как бы сильны они ни были. Эти опыты, повторенные и расширенные затем Пфеффером (Pfeffer, 1885), привели, в конце кон- цов, к выводу, что необходимым условием контактного раздражения является «локализованное, с достаточной быстротой протекающее сжа- тие» клеток чувствительной зоны. Иными словами, для того, чтобы усик мог воспринять раздражение, необходимо, чтобы отдельные рядом ле- жащие его точки испытывали одновременно или в быстрой последова- тельности неодинаковое по величине давление. Поэтому сильная струя чистой воды, направленная на усик, не вызывает в нем двигательной реакции; но если к этой воде примешаны мельчайшие частицы глины или другого твердого тела, то получается заметная реакция. Заслуживает внимания другое замечательное наблюдение Дарви- на, что у Echinocystis lobata, Passiflora gracilis и у некоторых других растений усики, обладающие высокой контактной чувствительностью, совершенно не реагируют на прикосновение к ним других усиков то- го же растения или же, образовав временный изгиб, скоро опять рас- прямляются. Причины этого явления до сих пор не выяснены. Дарвину мы обязаны также подробным анализом различных дру- гих сторон контактной чувствительности усиков. Так, им измерена у многих растений скорость реакций этих органов, т. е. время, протекаю- щее между прикосновением к твердому телу и началом изгиба. Оказа- лось, что у наиболее чувствительных растений начало реакции можно наблюдать уже через несколько секунд. Им изучен также вопрос, ка- кой промежуток времени необходим, чтобы усик мог совершенно «опра- виться» от полученного им слабого раздражения, распрямиться и быть готовым к новой реакции на прикосновение. У Passiflora gracilis Дар- вин наблюдал это явление (при повторных раздражениях одного и то- го же усика) 21 раз в течение 54 ч. Большое внимание было уделено Дарвином вопросу о распределе- нии чувствительности в различных частях усиков, как по длине этих органов, так и в различных точках одного и того же поперечного се- чения. Им вскрыты также замечательные соотношения, связывающие у различных растений начало и конец круговой нутации усиков, с од- ной стороны, и момент появления и исчезновения в них контактной чувствительности — с другой. В некоторых случаях он мог констатиро- вать здесь удивительную гармонию в развитии этих различных прояв- лений жизнедеятельности растительного организма, которые на первый взгляд как будто не связаны одно с другим никакой причинной зави- симостью. Известно, что участок усика, находящийся между точкой при- крепления его к растению и опорой, около которой он обвился, обычно не остается прямым, а с течением времени закручивается в винтовую спираль. Благодаря ряду последующих анатомических изменений (об- разование механической ткани, одеревенение, утолщение и т. п.) эта часть усика скоро превращается в прочную эластичную пружинку. На- личие большого числа таких пружинок, подвижно соединяющих лазя- щее растение с опорой, к которой оно прикреплено, приносит растению большую пользу, особенно при сильных порывах ветра, которые легко могли бы оторвать или разорвать усики, если бы они не имели этих удивительных приспособлений. Усики, не прикрепившиеся ни к какой подпорке, обычно также завиваются, но, как показал Дарвин, это за- 226
вивание происходит у них значительно медленнее. Так у Passiflora quadrangularis усик, ухватившийся за подпорку, образовал в течение двух дней приблизительно столько же спиральных изгибов, сколько усик, оставшийся неприкрепленным, мог образовать только за 12 дней. Анатомических изменений, направленных к приданию органу большей прочности и эластичности, у свободных, неприкрепленных усиков и у других аналогичных им образований не наблюдается, и такие органы недолговечны. В работе Дарвина мы находим немало интересных дан- ных, относящихся и к этой стороне изученных им явлений. Отметим, далее, возбудившие большой интерес наблюдения Дар- вина над образованием липких подушечек, дисков и пластинок на уси- ках различных лазящих растений. Особенно замечательны его данные, относящиеся к лиане Bignonia capreolata, у которой кончик усиков при соприкосновении их с каким-нибудь волокнистым материалом, напри- мер с шерстью, начинает утолщаться, постепенно обрастая при этом отдельные волоконца, так что в конце концов здесь образуются мясис- тые паренхимные шарики, пронизанные в различных направлениях захваченными волокнами. Так как на своей родине, в Северной Амери- ке, этот вид часто растет вдоль стволов старых деревьев, кора которых покрыта мхами и лишайниками, то описанная его особенность, по мне- нию Дарвина, выработалась как приспособление к использованию дерновинок этих растений в качестве естественной опоры при лазании. Следует отметить, что с физиологической стороны образование по- душечек, липких дисков и т. п. на усиках растений до сих пор совер- шенно не изучено. В настоящее время мы знаем, что аналогичные явления (на других органах) можно получать экспериментально, вво- дя в ткань растения избыточное количество ростового гормона. Возни- кает вопрос, не вызывает ли соприкосновение с определенными твер- дыми объектами перемещения ростового гормона в тканях усика и повышение концентрации его в месте контакта с источником раздра- жения. Этот вопрос еще ждет своего исследователя. В работе о лазящих растениях Ч. Дарвин затронул также вопрос о механизме двигательной реакции усиков на прикосновение. Как из- вестно, уже Найт (1812) высказал предположение, что изгибы усиков являются результатом перемещения воды внутри органа, причем вы- пуклая сторона его увеличивается за счет поглощения воды из вогну- той. Моль (1827) в основном разделяет эту точку зрения,оставляя не- решенным вопрос, принимает ли вогнутая сторона активное участие в изгибе. Ч. Дарвину принадлежит первая попытка применения в этой области более точных методов исследования. Нанося на поверхность усиков метки тушью и измеряя расстояние между ними до образования изгиба и позже, когда заметный изгиб уже образовался, он пришел к выводу, что клетки вогнутой стороны сокращаются, тогда как с про- тивоположной, выпуклой стороны в течение того же времени не наб- людается еще никакого прироста. Отсюда Дарвин сделал вывод, что главной причиной двигательной реакции усиков, по крайней мере в на- чальной ее стадии, является активное сокращение клеток вогнутой сто- роны. В позднейших фазах изгиба, по его мнению, может принимать участие и рост. Де Фриз (1873) и за ним Сакс (Sachs, 1887), не отрицая, что на вогнутой стороне усика может иметь место некоторое укорочение ор- гана, утверждали, однако, что обвивание подпорки есть чисто ростовое 8* 227
явление. К этому взгляду впоследствии присоединился и Фиттинг (Fitting, 1903), который произвел особенно тщательные измерения при- ростов с выпуклой и вогнутой стороны у усиков различных растений и пришел к выводу, что за контактным раздражением всегда следует общее ускорение роста органа, т. е. усиление роста его средней линии. Впрочем и этот автор наблюдал некоторое сокращение вогнутой сторо- ны усика немедленно после раздражения. В недавнее время вывод Фит- тинга об увеличении суммарных приростов усика под влиянием при- косновения был поддержан Цельтнером (Zeltner, 1931), который изме- рял скорость роста усиков при помощи предложенного мною (Cholod- пу, 1930) микропотометрического метода. С другой стороны, ряд авторов, работавших после Дарвина (Bail- Ion, 1888, Mac Dougal, 1896; Dastur, Kapadia, 1931, и др.), разделяет его точку зрения относительно механизма двигательной реакции усиков у лазящих растений. Общий итог этой длительной дискуссии застав- ляет нас склоняться к мнению, что Дарвин был прав и что начало из- гиба, по крайней мере у быстро реагирующих усиков, связано с сокра- щением объема паренхимных клеток органа в месте прикосновения и в соседних с ним участках вследствие внезапного падения их тургора. Дальнейшим следствием раздражения является усиление роста клеток с противоположной стороны, которое и закрепляет изгиб окончатель- но. Как правильно указывает Дарвин, в пользу этого взгляда говорит в особенности быстрота реакции, которая у наиболее чувствительных усиков наступает уже спустя несколько секунд после раздражения. Чи- сто ростовые реакции обычно протекают гораздо более медленными темпами. Возможно, конечно, что к медленно реагирующим усикам схема Дарвина неприменима и что их изгибы объясняются исключи- тельно ускорением роста с выпуклой и замедлением с вогнутой сторо- ны органа. Такова была, по-видимому, точка зрения самого Дарвина, и здесь необходимы дополнительные исследования. Большая часть монографии Дарвина посвящена лазящим расте- ниям в точном смысле этого слова, т. е. растениям, снабженным уси- ками или другими аналогичными органами, обладающими чувствитель- ностью к прикосновению твердых предметов. Однако им были изучены также и движения вьющихся растений, у которых весь стебель обви- вается около вертикальных или слегка наклонных подпорок. Моль (1827) приписывал и этим растениям контактную чувствительность. Дарвин показал, что это не соответствует действительности и что в основе обвивания лежит явление круговой нутации, подробнее изучен- ное им в следующей работе. Как правильно указывает Равичер (Rawitscher, 1932), Дарвину мы обязаны важнейшими основами наших знаний о природе движений вьющихся растений. По его представлению, одни и те же автономные ростовые изменения обусловливают как круговое движение, так и об- вивание вокруг подпорки, которое начинается, когда круговое движе- ние встречает препятствие со стороны этой последней. К этим автоном- ным движениям, по Дарвину, присоединяется еще действие отрица- тельного геотропизма, который заставляет стебель подниматься вверх в процессе обвивания и в то же время не позволяет ему обвивать гори- зонтальные или сильно наклоненные подпорки. Против этих воззрений Дарвина были выдвинуты возражения со стороны Швенденера (Schwendener, 1881), Баранецкого (Baranetzki, 1883) и других, однако дальнейшие исследования в этой области показали, что Дарвин в ос- 228
новном был прав, и в настоящее время его взгляды разделяются боль- шинством физиологов. Наконец, следует отметить, что Дарвин первый высказал мысль о возможной генетической связи между вьющимися и лазящими расте- ниями. Вопросы исторического развития, филогенеза широко распро- страненных в растительном мире разнообразных движений обвивания и обхватывания подпорок вообще чрезвычайно интересовали Дарвина. В его книге о лазящих растениях, в различных местах и особенно в заключительной главе, мы встречаем целый ряд интересных соображе- ний, относящихся к этой проблеме. Здесь же, наконец, мы находим ясно выраженную мысль, что движения лазящих растений, как и боль- шинство других ростовых и тургорных движений, свойственных выс- шим представителям растительного царства, представляют собой ви- доизменение одной основной, или первичной, формы движений, како- вой, по мнению Дарвина, нужно признать круговую нутацию. Отсюда, в свою очередь, следует вывод, что способность к круговому движению должна быть присуща, хотя бы в зачаточном состоянии, всем расти- тельным организмам, независимо от их положения в системе, и всем органам высших растений на различных стадиях их развития. Провер- ке и дальнейшему углублению этой руководящей идеи посвящена вто- рая большая работа Ч. Дарвина, помещенная в этом томе: «Способ- ность к движению у растений». К ней мы теперь переходим. ГЛАВНЕЙШИЕ ИТОГИ РАБОТЫ ДАРВИНА О СПОСОБНОСТИ РАСТЕНИЙ К ДВИЖЕНИЮ, ЕЕ ОЦЕНКА В СПЕЦИАЛЬНОЙ ЛИТЕРАТУРЕ И ВЛИЯНИЕ НА ДАЛЬНЕЙШЕЕ РАЗВИТИЕ НАУКИ Капитальное исследование Дарвина над движениями высших рас- тений принадлежит к числу тех работ, значение которых для науки не сразу было оценено современниками. Как мы уже указывали, оно вы- звало довольно резкую критику со стороны нескольких выдающихся специалистов по физиологии растений конца XIX ст., особенно Ю. Сак- са и Ю. Визнера: Визнер уже через год после появления работы Дар- вина опубликовал целую книгу в 212 страниц, посвященную исключи- тельно критическому разбору главнейших его выводов. Почти по всем основным вопросам, затронутым в работе Дарвина, Визнер приходит к диаметрально противоположным заключениям. Правда, наряду с этим автор отмечает также некоторые положитель- ные результаты исследования Дарвина (например, открытие им трав- матотропической реакции корней) и, избегая резких полемических вы- падов, стремится смягчить свою критику комплиментами по адресу великого ученого; но все это мало меняет общее впечатление от его книги, которое он, несомненно, и хотел вызвать у читателя, а именно, что Дарвин, благодаря несовершенству применяемых им методов ис- следования и недостаточно критическому подходу к результатам своих экспериментов, пришел к ряду совершенно неправильных выводов, обесценивающих его работу. То, чего не договорил Ю. Визнер, стремясь придать своим возра- жениям возможно более деликатную форму, было высказано Ю. Сак- сом со свойственной ему прямотой и грубостью. В своих «Лекциях по физиологии растений» (1-е изд., 1882 г.; 2-е изд., 1887, с. 761) он со- 229
вершенно игнорирует громадный фактический материал, содержащий- ся в книге Дарвина, и не останавливается на его общих выводах, огра- ничиваясь следующим небольшим примечанием в конце отдела, посвя- щенного «движениям вследствие раздражений» (Reizbewegungen): «Читатель, поверхностно знакомый с нашей литературой, будет, ве- роятно, несколько удивлен тем, что я ни в одной из лекций всего этого отдела не упоминаю большой книги Дарвина «Способность к движе- нию у растений» (1880). Но я могу только сожалеть о том, что имя Чарлза Дарвина стоит в заголовке. Опыты, которые он описывает вмес- те со своим сыном, поставлены без знания дела (ohne Sachkenntniss) и плохо истолкованы (schlecht interpretiert), а то немногое хорошее, что можно найти в книге, например в отношении общих взглядов, не ново. Главный результат, к которому Дарвин пришел в названной своей книге, а именно, что в основе всех вызванных раздражениями движений в растительном мире лежит «круговая нутация», лучше, чем все остальное, характеризует точку зрения обоих авторов. Было бы излишним распространяться на эту тему (daruber ein Wort zu verlie- ren)». В тексте лекции, посвященной геотропизму и гелиотропизму, мы находим еще несколько слов по поводу опытов Дарвина с корнями, которые сам Дарвин считал одной из наиболее ценных частей своей работы. «При подобных исследованиях над корнями,— говорит Сакс,— необходима не только большая осторожность, но и многолетнее упраж- нение и всестороннее знакомство с физиологией растений, чтобы не впасть в грубейшие ошибки, как это случилось с Чарлзом Дарвином и его сыном Френсисом, которые на основании неумело поставленных и к тому же неправильно понятых опытов пришли к столь же удивитель- ному, сколь сенсационному выводу, что точка роста корня, как мозг какого-то животного направляет корень при различных его движе- ниях». Таковы были отзывы двух наиболее авторитетных физиологов — современников Дарвина о его работе. Следует отметить, что сам Дар- вин, по-видимому, ожидал со стороны немецких ботаников если не такой резкой, то во всяком случае отрицательной оценки. Это видно из его письма от 17 июля 1879 г. к Карусу, переводчику его произве- дений на немецкий язык. «Я опасаюсь,— пишет Дарвин,— что наши воззрения встретят значительную оппозицию в Германии». Приведен- ные нами замечания Сакса были опубликованы уже после смерти Дар- вина, но книгу Визнера он успел еще прочитать. Из письма к ее авто- ру, датированного 25 октября 1881 г., можно видеть, что главные воз- ражения Визнера, направленные против воззрений Дарвина, на фото- и геотропические движения, не показались ему убедительными. «Что же касается наиболее значительного предмета в моей книге, — читаем мы в этом письме,— а именно круговой нутации, то я могу только сказать, что чувствую себя только совершенно пораженным различием наших выводов». «Впрочем,— пишет он там же со свойственной ему скром- ностью,— мое мнение значит очень мало, и я не сомневаюсь, что Ваша книга убедит большинство ботаников в том, что я не прав в тех пунк- тах, по которым наши взгляды расходятся». В этом последнем отношении Дарвин, к счастью, ошибался. Если многословная критика Визнера и лаконические, но грубые, пренебре- жительно брошенные замечания Сакса несколько охладили интерес к работе Дарвина в Германии, то в других странах ее продолжали изу- 230
чать, и результаты этого изучения не замедлили сказаться в дальней- шей успешной разработке многих проблем, впервые затронутых в этом труде. Как мы вскоре увидим, развитие физиологии растений в XX ст. привело к полному торжеству основных идей Дарвина, относящихся к тропизмам. И если нельзя пока сказать того же относительно его гипотезы о происхождении большинства двигательных реакций расти- тельного организма путем постепенного видоизменения кругового ну- тационного движения, то это объясняется, быть может, только тем, что вопросы филогенеза, истории развития физиологических функций принадлежат к числу труднейших в нашей науке и что современная биология еще не располагает достаточно надежными методами для их решения. В чем же заключались причины пренебрежительного отношения немецких физиологов к работе Дарвина? Нельзя, конечно, отрицать, что в этом обширном исследовании встречаются и неудачно поставлен- ные или неправильно истолкованные опыты и недостаточно обосно- ванные выводы. На некоторых из них мы остановимся в дальнейшем. Однако для всякого непредубежденного читателя ясно, что эти отдель- ные промахи тонут в общей массе ценного и вполне доброкачественно- го материала, собранного путем тщательных наблюдений и многочис- ленных экспериментов. И если некоторые из этих последних страдали недостатками чисто технического характера или привели автора к не- правильным выводам благодаря тому, что им не были учтены те или иные неизвестные ему факторы, то это не могло еще служить основа- нием, чтобы отрицать за работой Дарвина всякое научное значение, как это сделал Сакс. Исследователи такого масштаба, как Ю. Сакс и Ю. Визнер, каза- лось бы должны были понять, что все опыты Ч. Дарвина, какими бы неудачными они иной раз ни представлялись специалисту-физиологу, заслуживают более внимательного и вдумчивого отношения хотя бы потому, что за ними всегда скрыта та или иная мысль гениального натуралиста и великого мыслителя. Но именно эти мысли, именно основные предпосылки Ч. Дарвина и его новый, не традиционный под- ход к движениям растительного организма были неприемлемы для его критиков, потому что они совершенно не гармонировали со всей систе- мой взглядов и общим направлением физиологии растений того време- ни, особенно в Германии. В этом, несомненно, нужно искать главный корень отрицательного, пристрастного отношения к работе Дарвина со стороны как Сакса с его школой, так и Визнера. В самом деле, основные установки физиологии растений, как и всей биологии конца XIX ст., имели чисто механистический характер. Дать какому-нибудь физиологическому процессу научное объяснение на языке этой эпохи значило разложить его на сумму элементарных физических и химических явлений. Общераспространенным было убе- ждение, что особенно легко должны поддаваться такому анализу жиз- ненные явления растительных организмов. Как мы уже указывали, усилия физиологов, изучавших движения растений, были направлены в первую очередь на поиски лежавших в основе их механистических причин. Этой тенденции резко противоречили взгляды Дарвина, по- стоянно подчеркивавшего аналогию между двигательными реакциями животных и растительных организмов. Ю. Визнер (Wiesner, 1881, с. 15) прямо говорит, что, по его мнению, такая аналогия не имеет ничего общего «с трезвым естествознанием... Проводя параллель между дви- 231
жениями растений и гораздо более сложными процессами в животном организме,— говорит он далее,— мы не только ничего не выигрываем, но еще более удаляемся от нашей цели. Нужно думать.., что многие из загадочных явлений движения у растений можно свести к простым механическим процессам. А коль скоро эти формы движения удастся объяснить естественнонаучно, т. е. механически, то будет более пра- вильным поставить их на низшую ступень, чтобы понять представляю- щиеся нам аналогичными, но безусловно более сложные процессы в животном организме». Это откровенное отождествление естественнонаучного объяснения с «механическим», которое порождало стремление не выходить в сфере биологических исследований за пределы чистого описания и грубоме- ханистических теорий, стояло, конечно, в резком противоречии с основ- ными принципами учения Ч. Дарвина. Дарвин, оставаясь во всех своих исследованиях последовательным материалистом, лучше, чем кто-либо другой из его современников, отдавал себе отчет в том, что одних «ме- ханических» причин недостаточно для объяснения сложных жизненных явлений. В его исследовании над движениями растительных организ- мов, которое в известном смысле было завершением всей его научной деятельности, эта точка зрения выступает особенно ясно. Нигде он с такой силой не подчеркивает своеобразия процессов, разыгрывающих- ся в живой организованной материи. В то же время здесь, как и в дру- гих, более ранних его работах, ясно выступает тенденция изучать жизненные явления не оторванно от окружающей среды, а в тесной связи со всем сложным сплетением действующих в ней изменчивых внешних факторов. Здесь же нашла себе яркое отражение его основная идея о необходимости применения исторического метода при изучении биологических процессов. И, наконец, как было уже отмечено ранее, всюду в этой работе мы встречаем отчетливо выраженную мысль об отсутствии принципиальных различий между животными и раститель- ными организмами, естественно вытекавшую из дарвиновской теории эволюции с ее учением о единстве корней всего органического мира. Весь этот комплекс идей, смело перенесенный Дарвином в новую для него область физиологии растений, и его, может быть, не всегда удач- ные. но всегда глубоко поучительные попытки по-новому поставить це- лый ряд старых вопросов — не могли не вызвать резкой оппозиции да- же у передовых представителей современной ему науки, привыкших оперировать с более узким кругом понятий своей специальности и не- охотно выходивших за пределы этого круга туда, где, по их мнению, кончалось «трезвое естествознание». Переходя к обзору главнейших итогов рассматриваемой здесь ра- боты Дарвина, мы имеем в виду вкратце остановиться только на тех его данных и выводах, которые либо вошли в науку, как прочное ее приобретение, либо стали исходной точкой для дальнейших исследова- ний и открытий. Попутно мы дадим оценку и некоторым из более су- щественных критических замечаний, выдвинутых против Дарвина его оппонентами, начиная с Визнера. Как мы уже видели, сам Дарвин наиболее важной частью своей работы считал то, что им было сделано по вопросу о круговой нутации (circumnutation). Под этим, впервые им предложенным, термином Дарвин понимал такого рода движения растительных органов, при ко- торых их верхушка описывает траекторию, напоминающую винтовую спираль и, следовательно, при проектировании ее на плоскость, при- 232
нимающую форму, близкую к кругу или эллипсу. У растущих органов эти движения являются следствием неравномерного роста различных их сторон, причем продольная линия, по которой в каждый данный момент расположены наиболее быстрорастущие клетки, постепенно пе- ремещается вокруг всей зо<ны роста. У органов, закончивших свой рост, но обладающих способностью к тургорным, или вариационным, движениям, круговая, нутация, по Дарвину, возникает вследствие ана- логичных явлений при колебаниях тургора в клетках различных сторон органа. Наиболее типичная и правильная круговая нутация наблю- дается у вьющихся и лазящих растений, -но и у всех других представи- телей растительного царства все их органы на различных стадиях раз- вития, по Дарвину, обладают в более или менее ясно выраженной фор- ме способностью к таким движениям. В связи со своей гипотезой происхождения большей части двигательных реакций растительного организма путем видоизменения круговой нутации Дарвин придавал большое значение доказательству универсальности этой формы движений и произвел громадное количе- ство опытов с целью обнаружить ее широ<кое распространение в рас- тительном царстве. Эти опыты не показались убедительными Визнеру. Он выдвинул ряд возражений против метода «визирования меток», ко- торым Дарвин пользовался при соответствующих своих исследованиях, и заменил его методом наблюдений за верхушкой органа при помощи горизонтального микроскопа, снабженного микрометрическим окуля- ром. Ясно, однако, что этот прием еще менее совершенен, чем метод Дарвина, так как он дает возможность регистрировать и измерять только те перемещения растущей верхушки органа, которые происхо- дят в плоскости, перпендикулярной к оптической оси микроскопа. Поэтому неудивительно, что Визнер в своих опытах далеко не всегда мог наблюдать круговую нутацию. Наиболее точное (исследование в этой области принадлежит Фритц- ше (Fritzsche, 1899), который следил за передвижением верхушки различных растительных органов сверху при помощи микроскопа, уста- новленного в вертикальном положении, и, что особенно важно, поме- щал свои опытные растения в строго постоянные условия. Ему удалось обнаружить типичную круговую нутацию даже у одноклеточных орга- нов— спорангиеносцев некоторых грибов. Были подтверждены и на- блюдения Дарвина над высшими растениями. В настоящее время ши- рокое распространение круговой нутации в растительном мире, впервые отмеченное Дарвином, можно считать общепризнанным и твердо уста- новленным фактом. Иначе обстоит дело с гипотезой Дарвина относительно превраще- ния круговой нутации в другие формы движений, дающие растению возможность ориентировать свои органы в пространстве «целесообраз* но», т. е. применительно к тем или иным внешним условиям. Это пред- положение нашло себе мало сторонников. Пфеффер (Pfeffer, 1904, с. 869) возражает против него на том основании, что в нем «не приня- ты в расчет существование и происхождение различных (видов чувстви- тельности (а также внутренних раздражений), которые (так же, как воспринимающие органы чувств у человека) обусловливают и делают возможным то, что способность к движениям используется для раз- личных целей». Соглашаясь с тем, что у растущих органов изгибы воз- никают вследствие модификации уже существующих движений под влиянием внешних и внутренних раздражений, Пфеффер отмечает, что 233
во всех случаях, когда рост уже прекратился, «способность к движе- нию пробуждается только под влиянием внешнего раздражения», как, например, при геотропических изгибах в узлах стебля злаков. По поводу этих замечаний Пфеффера следует прежде всего напом- нить, что существует огромная группа двигательных реакций так на- зываемого вариационного типа, которые вообще от роста не зависят и которые, по мнению Дарвина, все же могли возникнуть путем видоиз- менения основной формы кругового движения. Далее необходимо иметь в виду, что Дарвин ставил своей задачей только доказать широкое распространение той первичной физиологической особенности расти- тельного организма, которая могла послужить материалом для есте- ственного отбора при выработке различных двигательных реакций при- способительного характера. Вопроса о происхождении специфических форм «чувствительности» он вообще не затрагивал, так как современ- ная ему наука еще не располагала никакими данными для решения этой трудной проблемы. Вент (Kostytschev, Went, 1931, с. 326) указывает, что попытка Дар- вина вывести различные формы движений растительного организма из круговой нутации не имела успеха, так как «в настоящее время та- кого рода объяснения никого больше не удовлетворяют». Здесь так же, как и в замечаниях Пфеффера, мы встречаемся с ясным непониманием и недооценкой того громадного значения, которое может иметь и со временем, несомненно, будет иметь исторический подход к проблемам физиологии. Дать полную, хотя бы в значительной мере гипотетиче- скую, картину развития той или иной физиологической функции не только в восходящем ряду современных растительных форм, но и в физиологическом разрезе,— задача, конечно, несравненно более труд- ная, чем аналогичные построения в области морфологии, но в то же время чрезвычайно важная. Современная физиология располагает еще слишком скудными сведениями для решения этой задачи хотя бы в об- щих чертах и в первом приближении, но мы не сомневаемся, что в бо- лее или менее отдаленном будущем такое решение станет вполне воз- можным. Большая заслуга Дарвина заключается в том, что он первый стал на этот путь и своим примером показал, как нужно подходить к исследованию вопросов исторической, или филогенетической, эволю- ционной физиологии. Можно с уверенностью сказать, что работа, вы- полненная Дарвином, при всех ее недостатках, была по плечу только исследователю крупнейшего масштаба, с широким кругозором, исклю- чительной трудоспособностью и большой смелостью мысли. Что можно сказать о гипотезе Дарвина с точки зрения современ- ных наших представлений о природе двигательных реакций высших растений? Непрямолинейность роста органов, находящихся при по- стоянных внешних условиях, может быть вызвана либо неравномерным притоком питательных веществ к различным сторонам органа, либо не- одинаковым распределением в нем химических регуляторов роста (в первую очередь ростовых гормонов), либо, наконец, периодическими (или непериодическими) изменениями в физико-химических свойствах оболочек растущих клеток (вместе с прилегающим к этим оболочкам слоем протоплазмы). Вся совокупность современных знаний о механиз- ме роста (см. Холодный, 1935, 1939; Boysen Jensen, 1935) заставляет нас склоняться к мысли, что первенствующую роль среди всех этих факторов должны играть характер и способ распространения в зоне роста ростового гормона — ауксина. 234
Если стать на эту точку зрения, то легко себе представить, что ростовой гормон распространяется вдоль растущей зоны в базипеталь- ном направлении не одинаково по всем клеткам, а преимущественно по одному или нескольким, граничащим друг с другом, продольным ря- дам паренхимных клеток, оказывающим в данный момент наименьшее сопротивление продвижению этого вещества. Усиленный рост этих кле- ток должен вызвать не только искривление органа в противоположную сторону, но, по нашему предположению, и некоторое увеличение сопро- тивления току гормона, который вследствие этого направится по дру- гим путям, по другим продольным рядам клеток, где повторятся те же изменения. Коротко говоря, для объяснения круговой нутации было бы достаточно допустить, что увеличение концентрации ауксина в клетках, способных расти, вызывает в них не только усиленный рост, но и воз- растающее сопротивление притоку новых количеств гормона из сосед- них клеток. С этим предложением хорошо согласуется и тот давно известный факт, что всякое ростовое искривление, если оно еще не зафиксиро- вано окончательно вследствие прекращения роста в изогнувшемся участке, сопровождается усилением роста противоположной стороны органа, приводящим к его выпрямлению (явление так называемого автотропизма). С точки зрения гормональной теории роста круговую нутацию можно, следовательно, рассматривать как внешнее проявление законо- мерной реакции всякой способной расти клетки на действие ростового гормона при известной его концентрации. А так как круговая нутация наблюдается и у одноклеточных органов, то сказанное можно отнести и к каждому участку протоплазмы в клетке, как бы мал он ни был, при условии, конечно, что этот участок непосредственно прилегает к способной расти клеточной оболочке. Следует отметить, что и по Дарвину круговая нутация «каким-то неизвестным образом связана со способом роста растительных тканей» (см. начало главы V его ра- боты) . Если принять изложенные здесь представления о внутреннем ме- ханизме круговой нутации, то гипотеза Дарвина о происхождении тро- пизмов и других ориентировочных движений растительного организма приобретает новый, гораздо более конкретный смысл. В самом деле, согласно более распространенным в настоящее вре- мя воззрениям на природу тропизмов, основная причина их заключает- ся в том, что ток ростового гормона, проходящий по органу в направ- лении от верхушки его к основанию и снабжающий клетки этим необ- ходимым для роста веществом, более или менее резко отклоняется в одну сторону, вызывая здесь ускорение роста в изгиб всего органа в противоположном направлении. Непосредственной причиной такого не- равномерного распределения ауксина является, по-видимому, электро- физиологическая поляризация тканей растений под влиянием того или иного внешнего фактора. Так, например, одностороннее освещение со- общает освещенной стороне органа отрицательный заряд, а затенен- ной — положительный; под действием силы тяжести нижняя сторона органа, расположенного горизонтально, становится положительно, а верхняя — отрицательно заряженной и т. п. Эти экспериментально установленные данные положены в основу современной теории тропиз- мов, разработанной, главным образом, школой Вента в Утрехте (1926—1935 гг.) и автором настоящей статьи (1924—1933 гг.). 235
Возвращаясь к гипотезе Дарвина о превращении круговой нутации в различные формы ориентировочных движений, вызванных тем или иным внешним воздействием (по старой терминологии — раздраже- нием), легко себе представить, каким образом могло осуществиться такое превращение в процессе филогенетических изменений того или иного вида. Допустим, что предки какого-либо из современных видов, пророст- ки которого отличаются теперь высокой фототропической «чувстви- тельностью», например овса, обладали способностью к круговой нута- ции и, кроме того, реагировали на одностороннее освещение их верхуш- ки (точнее, верхушки их колеоптиля) некоторой незначительной попу- ляризацией тканей в месте воздействия света. Оба эти свойства у раз- личных особей, несомненно, варьировали, как и все другие их морфо- логические и физиологические признаки. Те особи, у которых круговая нутация и поляризация тканей под влиянием одностороннего освещения были выражены сильнее, имели больше шансов на выживание, так как их проростки скорее могли пробиваться к свету сквозь мертвый покров прошлогодней растительности, покрывающий их сверху, или сквозь небольшие трещины в почве. Согласно основным положениям дарви- новской теории происхождения видов, естественный отбор должен был действовать в направлении закрепления и дальнейшего усиления этих полезных физиологических особенностей. Таким образом, в течение ве- ков из индифферентного вначале, автономного кругового движения, при наличии некоторых изменчивых физиологических свойств прото- плазмы, постепенно могла выработаться новая форма движения, ко- торая уже представляла собой двигательную реакцию организма на определенное внешнее воздействие и имела явно приспособительный (целесообразный) характер. То же самое, mutatis mutandis \ можно отнести к другим тропизмам. Подводя итог всему сказанному о гипотезе происхождения ориен- тировочных движений растительного организма из видоизмененной кру- говой нутации, мы приходим к выводу, что эта гипотеза не только не противоречит данным современной науки, но и может служить исход- ной точкой для ряда экспериментальных исследований по вопросу о роли ростового гормона в автономных круговых движениях, о причи- нах автотропизма и о связи между скоростью роста клеток и способ- ностью их пропускать ростовой гормон. Идея, высказанная Дарвином более полустолетия назад, несомненно, содержала в себе ценное ядро, если она до сих пор не утратила значения полезной рабочей гипотезы. Задача дальнейших исследований — выяснить те вопросы, которые она перед нами ставит, и наполнить схему, намеченную гениальным биоло- гом, конкретным содержанием, отвечающим современному состоянию науки. Обратимся теперь к другому вопросу, которому Дарвин уделил много места в своей книге и которому он придавал очень серьезное значение. Мы имеем в виду вопрос о так называемой «мозговой функ- ции» корневой верхушки. Опыты, описанные Дарвином в III и XI гла- вах его книги, привели его к выводу, что кончик корня (длиною около 2 мм) наделен способностью воспринимать действие различных внеш- них факторов и передавать его в вышележащий участок зоны роста, где оно вызывает соответствующую двигательную реакцию в форме Внося необходимые изменения. — Ред. 236
изгиба, определенным образом направленного по отношению к раз- дражителю. Таким образом, по Дарвину, в растущей части корня мож- но различать две зоны — сенсорную и моторную, причем из первой во вторую на расстояние нескольких миллиметров может передаваться не- который импульс, как результат полученного ею раздражения. Это да- ло Дарвину основание сравнивать корневую верхушку с центральной нервной системой (мозгом) низших животных. Отсюда и укоренившее- ся в позднейшей литературе выражение «мозговая функция», которого в работе Дарвина мы нигде, однако, не встречаем. Представление Дарвина о локализации чувствительности к- раз- личным внешним раздражениям в кончике корня и о передаче из него импульса к движению в -соседнюю нечувствительную зону было совер- шенной новостью для того времени. Как правильно указывает В. О. Ротерт (1893), «принятие этой теории должно было бы произ- вести целый переворот в физиологии растений», так как она противо- речила общепринятому мнению, что всякие внешние факторы дей- ствуют только непосредственно на те части, в которых они вызывают изгибы, и шла в разрез с господствовавшими тогда понятиями о раз- дражении. Поэтому неудивительно, что именно эта часть работы Дар- вина вызвала резкую критику и многочисленные попытки повторить и проверить его опыты с соблюдением больших предосторожностей и в технически более совершенной форме. Особенно много критических замечаний, и на этот раз вполне ос- новательных, было высказано по поводу тех опытов Дарвина, которые, по его мнению, доказывали высокую чувствительность корневой вер- хушки к прикосновению твердых предметов или к слабому давлению с их стороны. Как известно, Дарвин приклеивал к кончикам корней, сбоку, при помощи спиртового раствора шеллака или растворенного в воде гуммиарабика кусочки картона и другие твердые предметы и об- наружил во всех этих случаях резкие изгибы растущей части корня в сторону, противоположную приклеенным предметам. Эти опыты были повторены затем Визнером (Wiesner, 1881) и учеником Сакса Детлеф- сеном (Detlefsen, 1881). Оба автора подтвердили правильность наблю- дений Дарвина, но разошлись с ним в толковании полученных резуль- татов. Визнер и Детлефсен склонялись к мысли, что причиной этих из- гибов было одностороннее повреждение корневой верхушки, т. е., если пользоваться современной терминологией, они считали их травмато- тропическими. Явление травматотропизма корней было впервые открыто Дарви- ном и описано им в той же работе (глава III). Оказалось, что одно- стороннее поранение кончика корня или прижигание его ляписом вы- зывает ясные отрицательные изгибы, распространяющиеся вверх на -всю зону роста. Приклеивание кусочков картона спиртовым раствором шеллака, несомненно, должно было сопровождаться более или менее сильным повреждением или даже отмиранием поверхностных клеток корневой верхушки. Это показали и непосредственные наблюдения под микро- скопом (Detlefsen, 1881). Нанесение на кончик корня капелек шеллака без картона также вызвало отрицательные изгибы, что, впрочем, наб- людал и сам Дарвин. С другой стороны, Визнер (Wiesner, 1881) пока- зал, что соприкосновение корневой верхушки с поверхностью твердого тела, например стекла, само по себе не вызывает никаких изгибов, да- же если оно сопровождается довольно значительным давлением. Эти 237
данные были подтверждены впоследствии автором настоящей статьи (Холодный, 1906), применявшим при своих опытах как гладкое, так и матовое стекло и также не получившим никаких изгибов. Однако объяснить травматотропизмом можно только те отрица- тельные изгибы, которые Дарвин наблюдал при пользовании шелла- ком. В ряде других опытов он приклеивал картон водным раствором гуммиарабика. Это вещество, как показали контрольные опыты, без- вредно и само по себе никаких изгибов не вызывает. Между тем у кор- ней с прикрепленными гуммиарабиком картонными или бумажными квадратиками наблюдались не менее сильные отрицательные изгибы, чем в опытах с шеллаком. Это явление, очевидно, не имело ничего об- щего с травматотро'пизмом и оставалось загадочным, пока не нашло себе объяснения в других опытах, описанных в цитированной выше моей работе 1906 г. (см. также Холодный, 1908). Маленькие кусочки писчей бумаги, тонкой древесной стружки и покровного стекла при- клеивали к боковой поверхности кончиков корней белого люпина прос- то водой. Благодаря прилипанию они очень хорошо держались на своих местах. Стекло, как гладкое, так и матовое, не вызывало никаких изги- бов, но корни, снабженные кусочками писчей бумаги и стружки, всегда резко изгибались в противоположную сторону, иногда на 90° и больше. Естественно возникло предположение, что причиною этих изгибов яв- ляются какие-то растворимые вещества, содержащиеся в дереве и бу- маге и проникающие из них в клетки корневой верхушки. Чтобы про- верить это предположение, обыкновенная писчая бумага была замене- на тщательно промытой пергаментной, а стружка перед опытом сна- чала выщелачивалась в слабом растворе соляной кислоты, а затем промывалась дистиллированной водой. Оказалось, что корни, снабжен- ные пергаментной бумагой, совсем не дают изгибов, выщелоченная стружка заставляет изгибаться только незначительную часть всех опыт- ных корней и притом в гораздо более слабой степени, чем до выщела- чивания. Далее было установлено, что если пергаментную бумагу пе- ред опытом покрыть тончайшим слоем мелких частиц MgCO3 или СаСОз, то она вызывает у корней белого люпина резкие отрицатель- ные изгибы в зоне роста. Сопоставляя все эти данные, мы приходим к выводу, что изгибы, которые Дарвин наблюдал у корней, как следствие соприкосновения их верхушки с бумагой, приклеенной гуммиарабиком, имели хемотро- пический характер. Таким образом, Дарвин, по-видимому, ошибался, приписывая кор- ню способность реагировать на слабое давление со стороны твердых предметов, с которыми соприкасается его верхушка, активными направ- ленными движениями. Тонкая «тигмотропическая» чувствительность едва ли была бы полезна этому органу, постоянно окруженному более или менее грубыми частицами почвы, тогда как способность его изме- нять свое направление под влиянием различных химических агентов, несомненно, могла быть усовершенствована и закреплена отбором. Следует отметить, что «хемотропическая чувствительность» корня, насколько можно судить по имеющимся данным (см. Холодный, 1908), по-видимому, не представляет исключения из установленного Дарвином общего правила, т. е. локализована в кончике этого органа. Большое внимание было уделено Дарвином также вопросу о рас- пределении в корне геотропической чувствительности. Повторяя и ви- доизменяя старые опыты Цесельского (1871), он пришел к выводу, что 238
только кончик корня является органом, воспринимающим действие си- лы тяжести, и что отсюда вверх по корню передается импульс, застав- ляющий нечувствительную к геоиндукции зону роста изгибаться в ту или другую сторону. И эти опыты Ч. Дарвина дали повод к оживленной дискуссии, ко- торая продолжалась много лет, пока не нашла себе завершения в ис- следованиях А. Пиккара (Piccard, 1904). Многочисленные возражения, выдвинутые против теории Дарвина о локализации геотропической чув- ствительности в кончике корня, основывались главным образом на кри- тике примененных им методов: декапитации, или отрезывания, верхуш- ки и прижигания ее ляписом. Одни авторы, как Визнер, указывали на то, что эти операции должны сопровождаться сильным замедлением роста корня (что, однако, оказалось неверным); другие искали причи- ну отсутствия геотропических изгибов у декапитированных корней в «шоке», вызываемом поранением; третьи оспаривали самые факты, ут- верждая, что и обезглавленные корни способны реагировать изгиба- ми на геоиндукцию. После нескольких неудачных попыток применить более безобид- ные методы, например отгибание корневой верхушки под прямым уг- лом к зоне роста с помощью надеваемых на корни стеклянных баш- мачков (Czapek, 1895), Пиккару удалось, наконец, обойти все затруд- нения, воспользовавшись центрифугой. Корни располагались на цент- рифуге под углом в 45° к оси вращения, пересекая ее таким образом, что центробежная сила действовала на кончик корня в одном направ- лении, а на вышележащий участок зоны роста в другом, прямо проти- воположном. Оказалось, что при быстром вращении корни изгибают- ся так, как будто центробежная сила действует только на корневую верхушку. Данные Пиккара вскоре были подтверждены другими ис- следователями, и таким образом вопрос был окончательно решен в пользу воззрений Дарвина. Все эти многочисленные исследования, как за, так и против Дар- вина, в настоящее время имеют уже только историческое значение. Сама трактовка вопроса о ростовых движениях растений, вызывае- мых действием силы тяжести (как и другими внешними факторами) в терминах «физиологии раздражимости», с применением таких поня- тий, как чувствительность, возбуждение и т. п., теперь благодаря ус- пешному развитию новой, гормональной теории тропизмов, представ- ляется в значительной степени устарелой. По современным воззрениям роль корневой верхушки при геотропических и других ориентировочных движениях заключается в том, что она выделяет ростовой гормон, ко- торый распространяется по всей зоне роста и вызывает в ней изгибы, если различные стороны органа получают неодинаковое количество гормона вследствие поляризации растущих тканей силой тяжести или другими внешними факторами. Если в декапитированный корень, поте- рявший свою способность к геотропическим изгибам, ввести через по- верхность разреза небольшое количество ауксина, то эта способность опять к нему возвращается. При этом безразлично, каким источником ауксина мы будем пользоваться. Можно, например, отрезав корневые верхушки, заменить их кончиками колеоптилей, которые также выде- ляют ростовой гормон (Cholodny, 1924). Можно вместо них насадить на поверхность среза агаровые кубики, пропитанные раствором аукси- на. Во всех этих случаях декапитированные корни обнаруживают нор- мальную геотропическую реакцию, ничуть не уступая в этом отношении 239
целым, неповрежденным корням тех же растений. Очевидно, что если подходить к геотропическим движениям с такой точки зрения, то воп- рос, чувствительна или нечувствительна вся эта зона роста корня к «геотропическому раздражению», просто теряет свой смысл. Но уста- новленный Дарвином факт, что вегетационная верхушка корня играет в этих движениях особую роль, все же остается в силе. И как мы вскоре увидим, Дарвин, с его гениальной способностью глубокого про- никновения в скрытый смысл сложных биологических явлений, был очень близок к правильному пониманию этой роли, вполне совпадаю- щему с современными воззрениями. Дарвин исследовал также вопрос о гидротропической чувствитель- ности корня, т. е. о его способности реагировать изгибами на нерав- номерное распределение влажности в окружающей среде. И в этом случае он пришел к заключению, что способностью воспринимать «гидротропическое раздражение» наделен только кончик корня, не бо- лее 2 мм длиной, тогда как участок, где совершается изгиб, такой чув- ствительностью не обладает. И эти опыты Дарвина были взяты под сомнение Визнером и Детлефсеном. Однако уже Молиш (Molisch, 1883), применивший более совершенную методику при исследовании этого вопроса, пришел к таким же выводам, как Дарвин. Его данные были дополнены затем Пфеффером. Подробное исследование, произве- денное Гукером (Hooker, 1915), также дало результаты, не противоре- чащие взглядам Дарвина. Если подвести итоги всей длившейся много лет дискуссии по воп- росу о специфической физиологической роли корневой верхушки, то мы увидим, что взгляды Дарвина, так горячо оспаривавшиеся целым ря- дом исследователей, начиная с Сакса и Визнера, в конце концов вос- торжествовали по всей линии, за исключением вопроса о «тигмотропиче- ской чувствительности» корня, т. е. способности его реагировать изги- бами на чисто механический контакт с твердыми предметами, сопрово- ждающийся более или менее значительным давлением. Однако и в этом случае все установленные Дарвином факты оказались верными, причем одна часть их нашла свое объяснение в им самим открытых явлениях травматотропизма, другая — была сведена к хемотропизму, существо- вание которого было еще не известно Дарвину. Сравнение кончика корня с «мозгом» низших животных казалось многим современникам Дарвина, даже из числа горячих сторонников его теории, весьма неудачным. Так, например, по мнению К. А. Тимиря- зева, это сравнение представляет собой неудачную «метафору», против- ную «той основной мысли Дарвина, которая побудила его сосредото- чить в последние годы своей жизни всю свою научную деятельность на растении, так как именно на нем он мог показать существование отбо- ра без наличности сознания... Целый ряд немецких ботаников,— гово- рит далее К. А. Тимирязев,— пытался развить мысль Дарвина о созна- нии корня, откуда явилось учение об органах чувств у растений и, на- конец, о его душе» (Сочинения, т. IX, 1939, с. 112—113). К. А. Тимирязев прав только в том отношении, что опыты Дарвина с корнями и колеоптилями были использованы некоторыми позднейши- ми физиологами (например, Франсе) как материал для обоснования их несомненно ошибочных представлений о наличии у растений элемен- тарной психики (так называемая фитопсихология). Однако было бы со- вершенно ошибочно делать Дарвина ответственным за эту аберрацию научной мысли. Нигде, ни в одной из работ Дарвина мы не находим ни- 240
каких высказываний, которые позволяли бы заключить, что Дарвин до- пускал существование сознания у корня или у какого-либо другого растительного органа, или у растения в целом. Наоборот, из цитируемо- го нами ниже замечательного места работы Дарвина о способности к движению растений с полной очевидностью следует, что Дарвин под- ходил к описанным им явлениям передачи раздражения у растений как подлинный материалист и что он считал достаточным для объяснения этой передачи допустить выделение верхушкой органа особого веще- ства, переносящего действие внешнего фактора из клетки в клетку. Эта мысль Дарвина, несомненно, ускользнула от внимания К. А. Ти- мирязева. Только этим можно объяснить, почему К. А. Тимирязев по- нял «метафору» Дарвина так же неправильно, как и те «фитопсихоло- ги», против заблуждения которых Климент Аркадьевич сам всегда го- рячо выступал. Следует, наконец, отметить, что в свете новейших исследований о секреторной функции нервной системы сделанное Дарвином сравнение кончика корня с «мозгом» низших животных приобретает новый смысл: мы знаем теперь, что меристема точки роста корня обладает способ- ностью выделять ауксин — вещество, играющее чрезвычайно важную роль при всех ориентировочных движениях этого органа. Отсутствую- щий у растений аппарат нервной регуляции жизненных явлений, по-ви- димому, всецело заменен у них тончайшим механизмом гормональных реакций, выполняющим полностью все те функции, которые в животном организме разделены между нервной системой и органами внутренней секреции. Перейдем теперь к исследованиям Ч. Дарвина над фототропизмом. Как мы вскоре увидим, эти иследования оказали особенно глубокое влияние на дальнейшее развитие физиологии движений растительного организма. Идеи, высказанные великим биологом в этом разделе его работы, и его опытные данные послужили опорной точкой для ряда но- вых плодотворных усилий глубже проникнуть в природу двигательных реакций растений и привели в конце концов к тому блестящему расцве- ту всей физиологии роста и движений, свидетелями которого мы яв- ляемся в настоящее время. Наиболее существенный успех, достигнутый Дарвином в его рабо- те над фототропизмом, заключался, несомненно, в том, что ему удалось рядом остроумных опытов показать неправильность господствующих в то время представлений о сущности фототропической реакции. Счита- лось твердо установленным, что эта реакция, т. е. изгиб, происходит только там, где на растение непосредственно действует свет. Дарвин, экспериментируя с проростками различных растений, обнаружил в них по отношению к действию одностороннего освещения такое же про- странственное разделение сенсорной и моторной функций, какое рань- ше он описал для корней по отношению к другим раздражителям. По его данным, у таких объектов, как «семядоли» (колеоптили) овса или Phalaris, эпикотили вики, гипокотили капусты и целый ряд других, дей- ствие света воспринимается только верхушкой органа, тогда как двига- тельная реакция (изгиб) распространяется на всю зону роста. Отсюда следовало, что из чувствительной верхушки, вдоль органа, на довольно значительное расстояние, достигающее иногда нескольких сантиметров, распространяется какой-то стимул, вызывающий неравномерный рост различных сторон органа. Замечательно, что Дарвин, как бы предуга- дывая на несколько десятилетий вперед результаты дальнейшего ана- 241
лиза этих открытых им интереснейших явлений, совершенно ясно вы- сказывает мысль, что в основе их должно лежать распространение вдоль органа некоторого вещества, содержащегося в его верхушке («These results seem to imply the presence of matter in the upper part which is acted on by light, and which transmits the effects to the lower part»). Эта гениальная мысль, намечавшая в сущности целую програм- му дальнейших исследований, к сожалению, осталась не замеченной не только современниками, но и позднейшими авторами, работавшими в той же области. Более того, даже теперь, когда прошло уже более 20 лет со времени появления первых работ, подтвердивших блестящее предвидение Дарвина, когда мы знаем, что в верхушке колеоптилей злаков и других исследованных им растительных органов действитель- но содержится ауксин, распространяющийся в нижнюю часть этих орга- нов и обусловливающий их фототропическую реакцию, цитированное нами замечательное место из работы Дарвина все еще остается неиз- вестным, по крайней мере на него никто и нигде не ссылается. П. Бойсен-Иенсен (Boysen Jensen, 1935), начиная свою моногра- фию о ростовом гормоне с краткого описания только что упомянутых опытов Ч. Дарвина, совсем не останавливается на вопросе, как Дарвин представлял себе механизм передачи «фототропического раздражения». Единственное цитированное этим автором место из работы Дарвина со- держит только указание на то, что из верхней части колеоптиля (семя- доли) злаков в нижнюю передается «некоторое влияние». Между тем эта цитата заимствована из той же главы книги Дарвина, где несколь- кими страницами дальше находится приведенная нами выше фраза о веществе, переносящем действие света из верхушки в нижнюю часть органа. Дальнейшую историю вопроса о передаче фототропического раздражения Бойсен-Иенсен излагает так, что у читателя невольно должно составиться представление, будто мысль о «материальной при- роде» этого явления впервые была высказана самим Бойсен-Иенсеном в 1911 г. Как мы видим, это совершенно не соответствует действитель- ности: приоритет по отношению к этой идее, беспорно, принадлежит Дарвину. Вывод Дарвина о локализации фототропической чувствительности в верхушке проростков различных растений и о передаче вызванного светом «раздражения» по направлению к основной части органа был подвергнут ожесточенной критике со стороны Визнера (Wiesner, 1881) в его книге, которую мы уже неоднократно цитировали выше. Однако, как правильно отмечает Ротерт (1893), аргументация Визнера «может показаться убедительной разве только тому, кто не читал критикуемой им главы Дарвина. Кто внимательно сравнивает аргументы обоих про- тивников, тому критика Визнера доказывает главным образом только то, что автор руководствуется предвзятым мнением». В самом деле, основной опыт Дарвина заключался, как известно, в том, что он затемнял верхушки чувствительных к свету органов раз- личных проростков, надевая на них колпачки из станиоля или оберты- вая их выкрашенной в черный цвет кишечной перепонкой и т. п. Осве- щая затем такие проростки с одной стороны, Дарвин обнаружил, что они не образуют фототропических изгибов. Визнер, не отрицая правиль- ности этих наблюдений Дарвина, пытается, однако, дать им иное толко- вание. По его мнению, роль верхушки при фототропических движениях сводится к тому, что она, изогнувшись к свету, своею тяжестью сдавли- вает переднюю (освещенную) и растягивает заднюю (затененную) сто- 242
роны органа. Это чисто механическое действие изогнувшейся верхушки и является, по Визнеру, причиной неравномерного роста противополож- ных сторон нижней части органа. Если, следовательно, проросток с за- темненной верхушкой при одностороннем освещении остается прямым, то это объясняется, по Визнеру, не тем, что только верхушка способна воспринимать действие света, как думал Дарвин, а тем, что при этих условиях отсутствует растяжение затемненной стороны органа, необхо- димое для ускорения ее роста. Этот свой вывод Визнер основывает на результатах опытов с про- ростками различных растений, которые он прикреплял перпендикуляр- но к горизонтальной оси клиностата и приводил во вращение (для устранения действия силы тяжести), одновременно освещая их с одной стороны. У этих проростков изгибалась к свету только верхняя их часть, в то время как у контрольных, выставленных на свет в верти- кальном положении, изгиб распространялся на всю зону роста. Мы упоминаем об этих опытах главным образом потому, что на них остановил свое внимание и Дарвин. В письме к Визнеру он говорит о «возможном источнике ошибок» при такой постановке опыта. Мы не знаем, какой именно источник ошибок Дарвин имел в виду, но Ротерт (1893), подвергший все аргументы, выдвинутые Визнером против Дар- вина, обстоятельному разбору, совершенно правильно отмечает, что про- ростки капусты в опытах Визнера только тогда не изгибались в нижней части (при вращении на клиностате и при одностороннем освещении), когда они имели в длину от 2 до 4 см. Более короткие стебли (1— 1,5 см) и у него изгибались по всей длине. Между тем Дарвин как раз подчеркивает, что опыты необходимо ставить с молодыми растениями, не длиннее 1,25 см, потому что у более старых базальная часть стебля скоро перестает изгибаться. Таким образом, эти опыты Визнера в сущ- ности совсем не противоречат данным Дарвина, а скорее их подтвер- ждают. Не более убедителен другой опыт Визнера из той же серии. Моло- дые ростки капусты были помещены на клиностат так же, как в толь- ко что упомянутых опытах, и одни из них были освещены сбоку во всю длину, тогда как у других нижняя их половина затемнялась и была освещена только верхушка. Через 1,5 ч первые оказались изогнутыми к источнику света по всей длине, а у вторых изогнулась только верхуш- ка, затемненная же часть осталась совершенно прямой. Отсюда Визнер также заключает об отоутствии передачи фототропического раздраже- ния из верхушки в базальную часть. Ротерт указывает на недостаточ- ную продолжительность этого опыта (1,5 ч) как на главный его недо- статок. Его собственные эксперименты, поставленные по тому же пла- ну, но технически более совершенные, дали результаты, подтвердившие теорию Дарвина. Наконец, следует отметить, что «рост вследствие растяжения» (Zugwachstum), к которому Визнер так часто прибегает в своей аргу- ментации против Дарвина, по данным Ротерта, посвятившего этому вопросу ряд специальных опытов, оказался вовсе не существующим. Этих примеров достаточно, чтобы показать, на каком шатком осно- вании покоятся все возражения, выдвинутые Визнером против воззре- ний Дарвина, и нельзя не согласится с Ротертом, когда он говорит, что «вся оппозиция Визнера... вызвана, в сущности, предвзятым мнением: по Визнеру гелиотропизм, так же как геотропизм и все тому подобные движения, не есть явление раздражения, и, следовательно, передача ге- 243
лиотропического раздражения есть абсурд; поэтому Дарвин должен быть неправ во что бы то ни стало». Работа самого Ротерта («О гелиотропизме», 1893; нем. изд. 1894), внося некоторые поправки и дополнения к данным Дарвина, в основном привела к полной реабилизатации его взглядов. Поставленные с со- блюдением всех предосторожностей и с применением более совер- шенной методики опыты этого добросовестного и точного исследовате- ля сыграли большую роль в истории учения о движении растений глав- ным образом тем, что они сразу подняли доверие к результатам Дар- вина, несколько дискредитированным в глазах физиологов критически- ми выступлениями Сакса и Визнера, и дали толчок к дальнейшим ра- ботам в этой области. К сожалению, Ротерт все же находился под силь- ным влиянием идеалистического направления в «физиологии раздра- жимости», главным представителем которого в конце XIX ст. был круп- нейший немецкий физиолог Пфеффер. Это обстоятельство, несомненно, мешало ему подметить и развить те зачатки будущей материалистиче- ской теории и тропизмов, которые содержались в исследованиях Дарви- на и были так ясно сформулированы в цитированном нами выше месте его книги. Понадобилось еще около 20 лет упорной работы целого ряда исследователей (см. Холодный, 1935, 1939; Boysen Jensen, 1935) для того, чтобы научная мысль и в этой области могла, наконец, порвать с традиционными механистическими и идеалистическими воззрениями и вступить на путь построения новой теории двигательных реакций рас- тительного организма, всецело основанной на классических исследова- ниях Ч. Дарвина. Вся новейшая история этого отдела физиологии рас- тений, вплоть до наших дней, представляет собой, в сущности, не что иное, как постепенное развитие плодотворной идеи Дарвина об истин- ной природе «передачи раздражений» в растительных органах, посте- пенную реализацию той программы дальнейших исследований, которая содержалась в его немногословных, но совершенно ясных высказыва- ниях на эту тему. И в настоящее время мы являемся свидетелями того, как новые идеи, родоначальником которых был Дарвин, быстро пере- растают рамки «физиологии раздражимости» и начинают охватывать все более и более широкий круг вопросов, постепенно распространяясь на все учение о росте и развитии растительного организма. В задачу нашего очерка не входит анализ этого еще не закончившегося процес- са, и мы ограничимся здесь указанием на то, что все последние дости- жения в этой области, тесно связанные с развитием учения о раститель- ных гормонах, стали возможны только благодаря тому, что современ- ная наука твердо вступила, наконец, на путь, намеченный гением ве- личайшего биолога нашей эпохи. Из других результатов, полученных Ч. Дарвином при его исследо- ваниях над фототропизмом, следует отметить выводы, относящиеся к вопросу о роли света как возбудителя фототропических изгибов. Сакс, исходя из аналогии между геотропизмом и фототропизмом, отстаивал взгляд, что решающее значение для фототропической реакции имеет направление света. Дарвин на основании своих опытов с колеоптилями, у которых одна половина (по всей длине) была густо закрашена тушью и которые освещались с боков, в направлении плоскости раздела меж- ду закрашенной и незакрашенной частями, пришел к заключению, что фототропический изгиб зависит в первую очередь от разницы в интен- сивности освещения двух противоположных сторон органа. Опыты Дар- вина вызвали некоторые возражения, и поднятый им вопрос неодно- 244
кратно привлекал к себе внимание других физиологов, которые пыта- лись решить его, видоизменяя и совершенствуя предложенную Дарви- ном методику. Из более новых исследований на эту тему отметим рабо- ты Будера (Buder, 1920) и Гуттенберга (Guttenberg, 1922). Оба они пришли к выводу, что Дарвин был прав. В настоящее время огромное большинство физиологов разделяет эту точку зрения. Заканчивая обзор главнейших откликов, вызванных работой Дар- вина о способности растений к движениям, следует остановиться еще на некоторых критических замечаниях, содержащихся в книге извест- ного немецкого ботаника К. Гёбеля «Entfaltungsbewegungen der Pflan- zen» (2-е изд., 1924). Гёбель—противник телеологической трактовки как морфологических особенностей растительного организма, так и его движений. Телеология даже в дарвиновском понимании, по его мнению, неприемлема потому, что она часто приводит к ошибочному толкова- нию различных движений, что существуют и совершенно бесполезные движения и что дарвиновское объяснение многообразия наблюдаемых приспособлений вообще недостаточно по ряду причин. Гёбель указы- вает, что развитие сложных и разнообразных «приспособлений», кото- рыми все же достигается не больше, чем другими значительно более простыми устройствами (Einrichtungen), может быть понято лишь в том случае, если принять, что филогенетическое развитие этих форм и движений было с необходимостью обусловлено внутренними свойства- ми отдельных растительных групп, а отнюдь не накоплением случайно возникших полезных изменений. Этот процесс, по его мнению, должен иметь определенную «направленность», зависящую от врожденных осо- бенностей каждой данной группы растений, и роль отбора сводится только к устранению всего «нецелесообразного». Все эти замечания естественно вытекают из общих установок Гёбе- ля, который уже в первых своих работах (см., например, его «Pflanzen- biologische Schilderungen», 1889) занял отчетливо антидарвинистиче- скую позицию и не сходил с нее до конца своей научной деятельности. Его расхождение с Дарвином во взглядах на причины эволюции рас- пространялось на все основные понятия и идеи эволюционной теории. Отрицая полностью основные положения дарвинизма, Гёбель не сде- лал, однако, попытки дать какую-нибудь другую теорию для объяснения «многообразия» форм организованной природы. Природа, по его сло- вам, творит эти формы, «как художник», руководствующийся в своей деятельности не принципом полезности, а только «внутренними влече- ниями». Охватить эту «творческую работу» природы единой теорией, вскрыть господствующие в ней закономерности, по существу, невозмож- но. «Что живое существо, — говорил Гёбель (Goebel, 1924),— представ- ляет собой «целое», способное к «саморегулированию» и развитию и своеобразно реагирующее на воздействия внешнего мира,— это свой- ства, которые опыт обнаруживает в каждом организме и которые мы никакой теорией не можем объяснить или сделать понятными». Этот откровенный агностицизм не спасает, однако, антидарвиниста Гёбеля от явных противоречий. Горячо выступая против всякой телеологии, он, в конце концов, все же, как мы видели, вводит в свои рассуждения по- нятие «нецелесообразного», неизбежно предполагающего существование и своей антитезы — целесообразных устройств, или приспособлений в смысле Дарвина. Необходимо отметить также, что Дарвин отнюдь не отрицал су- ществования «бесполезных» или индифферентных движений. К числу 245
таких движений, с его точки зрения, можно было отнести прежде всего круговую нутацию у очень большого количества растений и раститель- ных органов, у которых она не приобрела характера «приспособитель- ного» движения, обслуживающего ту или иную функцию организма на определенной стадии его развития и при отдельном сочетании внешних условий. Не отрицал Дарвин и значения внутренних особенностей, предопределяющих возникновение таких движений: как мы уже видели, широкое распространение круговой нутации, по его мнению, объясняет- ся не чем иным, как причинной связью этого движения с внутренним механизмом роста растительных тканей. Самая универсальность круго- вого движения, по Дарвину, свидетельствует о том, что оно не могло возникнуть как приспособительная реакция на воздействия внешней среды. Особенно подробно Гёбель останавливается на открытых Дарви- ном травматотропических движениях корня, вызываемых односторон- ним повреждением его верхушки. Он указывает на то, что в естественных условиях, в почве, такого рода движения должны происходить крайне редко, а если они и происходят, то не могут приносить растению ника- кой пользы. Следовательно, по мнению Гёбеля, они не могли и возник- нуть как результат естественного отбора. При этом, однако, Гёбель упу- скает из виду, что способность корня реагировать изгибом на односто- роннее повреждение его верхушки могла развиться как косвенное след- ствие другой физиологической особенности, безусловно полезной для вида и имеющей явно приспособительный характер, которая могла, сле- довательно, выработаться путем естественного отбора. Мы имеем в виду «хемотропическую чувствительность» корневой верхушки. Относитель- но полезности ее для органа, проводящего всю свою жизнь в почве — среде с необычайно изменчивым и неодинаковым в различных местах химическим составом,— едва ли, конечно, могут возникнуть сомнения. При отмеченной нами выше необычайно тонкой чувствительности кор- ня к минимальным количествам разнообразных органических и неорга- нических соединений естественно допустить, что в основе травматотро- пических изгибов лежит ростовая реакция на те или иные вещества, образующиеся в поврежденных клетках и отсюда диффундирующие в здоровые ткани. Другое объяснение травматотропической реакции, предложенное мною в 1931 г., основано на том факте, что всякое пора- нение живых растительных тканей сопровождается возникновением электрической полярности между здоровыми и поврежденными частя- ми, что, в свою очередь, должно приводить к неравномерному распре- делению ростового гормона в растущей зоне органа. И в этом случае травматотропизм можно было бы рассматривать как косвенное, вто- ричное следствие некоторых изменений, непосредственно связанных с двигательными реакциями, имеющими, безусловно, приспособительный, целесообразный характер. ЗАКЛЮЧЕНИЕ В предыдущих главах мы стремились дать читателю более или менее законченное представление о громадной работе, проделанной Ч. Дарвином при его исследованиях над движениями растений. Мы ви- дели, что эти исследования, несмотря на некоторые их недостатки, по- служили одним из наиболее крупных и прочных камней в том фунда- менте, на котором современная наука строит не только учение о росте 246
и двигательных реакциях растений, но и новую, во времена Дарвина существовавшую только в зародыше, физиологию развития раститель- ного организма. Значение этих работ Дарвина не было надлежащим образом понято его современниками, и только теперь, оглядываясь на путь, пройденный наукой в течение последних 50 лет, мы можем дать им более или менее правильную и объективную оценку. Мы могли убе- диться, что установленные Дарвином факты и в еще большей степени высказанные им идеи и догадки представляют собой богатство, до сих пор не в полной мере использованное наукой. С этой точки зрения впол- не своевременно появление на русском языке в новом издании этих цен- ных исследований великого ученого, представляющих, по справедливому замечанию профессора Грина (Green, 1909), «великолепный вклад в науку». Можно высказать уверенность, что не одно поколение молодых со- ветских биологов будет изучать и осваивать это оставленное нам Дар- вином наследство и черпать в нем мысли и побуждения для дальнейшей работы. Но рассмотренные нами исследования Дарвина поучительны еще и в других отношениях. Они всегда останутся непревзойденным образ- цом того, как можно с самыми простыми средствами успешно решать сложные научные вопросы, если подходить к ним с методологически правильных позиций. Какие для этого нужны условия, этому тоже учит нас Дарвин своим примером. Нужна прежде всего революционная сме- лость мысли, соединенная с отсутствием предвзятых идей. Это, конечно, не значит, что исследователь должен отказаться от всякой руководящей идеи или рабочей гипотезы. Наоборот, такие теоретические предпосыл- ки или опорные точки совершенно необходимы, так как без них никакое исследование не может подняться над уровнем примитивного эмпириз- ма, элементарного коллекционирования фактов. Дарвин в письме к Аза Грею от 29 октября 1864 г. с удовлетворением отмечает, каким «пре- красным руководителем» при наблюдениях над лазящими растениями было для него «твердое убеждение в изменяемости видов». Другим существенным условием блестящих результатов, достигну- тых Дарвином в его работе над движениями растений, как, впрочем, и при других его исследованиях, был не оставлявший его до глубокой старости энтузиазм естествоиспытателя, способность всецело, со всепо- глощающим интересом отдаваться своей работе. «Я весь горю над моей работой», пишет Ч. Дарвин Тизельтон Дайеру летом 1878 г. в разгаре своих опытов над движениями растений. А когда осенью 1860 г. он при- ступил к наблюдениям над насекомоядными растениями, то в письме к Ляйеллю отмечает, что теперь росянка (Drosera) интересует его «больше, чем происхождение всех видов на свете». Этот исключитель- ный по своей силе интерес к объекту исследования, неустанное сосредо- точение на нем всех мыслей и всего внимания делают понятной в свою очередь ту способность глубокого проникновения в самые тонкие, ин- тимные особенности сложных биологических явлений, которая характер- на для Дарвина в большей мере, чем для любого из выдающихся нату- ралистов его эпохи, и которая сближает его с другим титаном естест- веннонаучной мысли, нашим соотечественником И. П. Павловым. Нельзя не удивляться также громадной настойчивости, проявленной Дарвином при его работе над движениями растений, настойчивости, не останавливавшейся ни перед трудностями экспериментального характе- ра, ни перед необходимостью подвергнуть исследованию огромный опыт- 247
ный материал, охватывающий представителей почти всех важнейших групп высших растительных организмов. Этот колоссальный размах ра- боты— также одна из отличительных черт Дарвина, которая могла бы послужить уроком для большинства современных физиологов, обычно, ограничивающих круг своих исследований опытами над несколькими «излюбленными», или «классическими», объектами. Наконец, необходимо отметить еще одну характерную особенность Дарвина как исследователя, которая и в интересующих нас здесь его работах неоднократно находила себе яркое выражение. Мы имеем в ви- ду его строгую объективность и беспристрастность, готовность в любое время изменить свои взгляды, если они пришли в противоречие с новы- ми фактами, установленными им самим или другими исследователями. В этом отношении заслуживает внимания одно место из цитированного уже нами раньше письма его к Визнеру от 25 октября 1881 г. по поводу критических замечаний этого последнего на работу Дарвина о способ- ности растений к движениям. Дарвин пишет, что он хотел бы иметь достаточно сил и решимости, чтобы предпринять ряд новых опытов и опубликовать их результаты с полным отречением от собственных оши- бок, если он в таковых убедится. И это не было, конечно, простой фра- зой: внимательному читателю произведений Дарвина хорошо знакома его привычка с исключительной добросовестностью отмечать и исправ- лять все ошибки или неточности, вкравшиеся в другие, ранее опублико- ванные его работы. Отмеченные нами черты гениального исследователя природы и мыс- лителя накладывают свой отпечаток на все его работы, в том числе и на посвященные движениям растений. Вот почему чтение и изучение их имеет большое воспитательное значение и может быть горячо рекомен- довано всякому начинающему натуралисту: в них и в стоящем за ними бессмертном образе их великого творца он увидит яркое воплощение тех основных особенностей характера и темперамента и того отношения к науке, которое И. П. Павлов в своем знаменитом предсмертном пись- ме к советской молодежи объявляет непременным условием серьезного успеха в научной работе. Бойсен-Иенсен. Ростовые гормоны растений. — М.; Л. : Биомедгиз, 1938. — 552 с. Ротерт В. О. О последствиях обезглавливания (отрезывания верхушки) у некоторых органов растений. — Тр. О-ва естествоиспытателей при Казан, ун-те, 1893, 26, вып. 5, с. 5—77. Холодный Н. Г. К вопросу о распределении в корне геотропической чувствительно- сти.— Зап. Киев, о-ва естествоиспытателей, 1910, 20, вып. 4, с. 105—147. Холодный Н. Г. О геотропической и хемотропической чувствительности корневой вер- хушки.— Зап. Киев, о-ва естествоиспытателей, 1910, 20, вып. 4, с. 239—249. Холодный Н. Г. Проблема роста в современной физиологии растений. — Успехи сов- рем. биологии, 1935, 4, вып. 6, с. 438—454. Холодный Н. Г. Фитогормоны : Очерки по физиологии гормональных явлений в рас- тительном организме. — Киев : Изд-во АН УССР, 1939. — 265 с. Baillon Е. Н. La sensibilite des plantes. — Rev. Sci., Paris, 1888, 15. Baranetzki J. Die kreisformige Nutation und das Winden der Stengel. — Mem. Acad, sci. St.-Petersbourg, Ser. 7, 1883, 31, N 8, S. 1—73. Boysen Jensen P. Die Wuchsstofftheorie. Jena, 1935. — 254 S. Buder J. Neue phototropische Fundamentalversuche. — Ber. Dtsch. bot. Ges., 1920, 38. Cholodny N. G. Uber die hormonale Wirkung der Organspitze bei der geotropischen Krummung. — Ber. Dtsch. Bot. Ges., 1924, 42, H. 9, S. 356—362. Cholodny N. G. Wuchshormone und Tropismen bei den Pflanzen. — Biol. Zbl., 1927, 47, H. 10, S. 604—626. Cholodny N. G. Mikropotometrische Untersuchungen uber das Wachstum und Tropismen der Koleoptile von Avena sativa. — Jahrb. wiss. Bot., 1930, 73, H. 5, S. 720—758. 248
Cholodny N. G. Verwundungen, Wachstum und Trooismen.— Planta, 1931, 13, H. 4, S. 665—694. Czapek Fr. Untersuchungen fiber Geotropismus.— Jahrb. wiss. Bot., 1895, 27, S. 243— 339. Darwin Fr. Darwin’s work on the movements of plants. — In: Darvin and modern science. Cambridge: Cambridge Univ, press, 1909, p. 385—400. Dastur R. H., Kapadia G. A. Mechanism of curvature in the tendrils of Cucurbitaceae.— Ann. Bot., 1931, 45. Detlefsen Em. Uber die von Ch. Darwin behauptete Gehirnfunktion der Wurzelspitze. — Arbeiten Botan. Inst. Wurzburg, 1882, 11. Fitting H. Untersuchungen fiber den Haptotropismus der Ranken.— Jahrb. wiss. Bot., 1903, 38, S. 545—634. Frank A. B. Beitrage zur Pflanzenphysiologie. — Leipzig: Verl. von W. Engelmann, 1868. — 168 S. Fritzsche C. Uber die Beeinflussung der Circumnutation durch verschiedene Faktoren : Dis. — Leipzig, 1899. Goebel K. Entfaltungsbewegungen der Pflanzen (Erganzungsband zur Organographie der Pflanzen). — Jena : Fischer, 1924. — 351 S. Green J. R. History of botany, 1860—1900. — Oxford, 1909. Guttenberg H. von. Uber das Verhalten von Hypokotylen bei schrager Beleuchtung. — Beitr. allg. Bot., 1922, 2. Hooker H. D. Hydrotropism in roots of Lupinus albus. — Ann. Bot., 1915, 29. Rostytschew S. P., Went F. A. F. C. Lehrbuch der Pflanzenphysiologie. — 1931, 11. MacDougal D. T. The mechanism of curvature of tendrils. — Ann. Bot., 1896, 10, N 39, p. 373—402. M. о Usch H. Untersuchungen fiber den Hydrotropismus. — Sitzungsberichte Acad. Wis- senschaft. Wien, Mathem.-naturwiss. KJasse, 1883, 88. Pfeffer W. Zur Kenntniss der Kontaktreize. — Unters. bot. Inst. Tubingen, 1885, 1. Pfeffer W. Pflanzenphysiologie.— Leip-zig: Engelmann, 1904. — 986 S. Piccard A. Neue Versuche fiber die geotropische Sensibilitat der Wurzelspitze. — Jahrb. wiss. Bot., 1904, 40, S. 94—102. Rawitscher F. Der Geotropismus der Pflanzen. — Jena : Fischer. 1932. — 420 S. Sachs Jul. Geschichte der Botanik von 16 Jahrhundert bis 1860. — Mfinchen, 1875. Sachs Jul. Vorlesungen fiber Pflanzen-Physiologie. — Leipzig, 1887. Schwendener S. Uber das Winden der Pflanzen. — Monatsb. Kgl. Akad. Wiss. Berlin 1881. Wiesner Jul. Das Bewegungsvermogen der Pflanzen. — Wien, 1881. — 449 S. Zeltner H. Uber Elektronastie und andere Reizbewegungen der Ranken. — Z. Bot., 1931, 25. В кн.: Чарлз Дарвин. Сочинения. M., Л.: Изд-во АН СССР, 1941, т. 8, с. 5—35,
ДАРВИНИЗМ И ЭВОЛЮЦИОННАЯ ФИЗИОЛОГИЯ I Минувший 1942 г. был юбилейным для дарвинизма: ровно 100 лет назад, в 1842 г., Ч. Дарвин впервые изложил в кратком очерке основы своей теории происхождения видов. Два года спустя, летом 1844 г., он значительно переработал и расширил этот первоначальный набросок. Однако прошло еще 15 лет, прежде чем Дарвин решился, наконец, да и то под давлением друзей — Ч. Ляйеля и Дж. Д. Гукера, опубликовать свой основной труд «Происхождение видов путем естественного отбора». Ч. Дарвин обладал замечательной способностью к собиранию и син- тезированию фактических данных по интересующим его вопросам. Не- даром он в шутку называл себя «миллионером фактов». При работе над созданной им эволюционной теорией он использовал колоссальный фактический материал из самых разнообразных отделов современного ему естествознания. Морфология и систематика животных и растений, сравнительная анатомия, эмбриология, генетика и селекция, географи- ческое распространение организмов, палеонтология, наконец, учение о поведении и инстинктах животных — все эти отрасли биологической науки были в самом широком масштабе привлечены им к обоснованию и развитию теории происхождения видов путем естественного отбора. Работая над материалом, заимствованным из перечисленных био- логических дисциплин, Дарвин вместе с тем заложил основы для пере- стройки их на новых, эволюционных началах. Последующие десятиле- тия обнаружили всю плодотворность эволюционных идей Дарвина для углубленного изучения живой природы. Там, где до появления его ос- новной работы естествознание бродило в потемках, довольствуясь прос- тым накоплением и каталогизацией фактов, бессильное дать им какое- нибудь причинное объяснение, после 1859 г. мы наблюдаем стремитель- ный процесс осмысливания накопленных знаний, переход от голого опи- сания разрозненных эмпирических данных к сведению их в стройную и естественную систему, переход к объяснительной работе в подлинном значении этого слова. В то же время теория Дарвина вооружила био- логию мощным эвристическим методом, дала ей руководящую нить для уверенного движения в будущее. 250
Сам Дарвин отлично понимал огромное революционизирующее зна- чение своей теории для всей биологии в целом. В заключительной главе «Происхождения видов» он ярко и с воодушевлением рисует картину тех сдвигов и тех успехов в развитии различных отделов естествозна- ния, которые должны, по его мнению, последовать за признанием его воззрений всеми естествоиспытателями. Дарвин говорит здесь о том, какие широкие перспективы откроются вслед за этим для систематики, морфологии, экологии, генетики, селекции, палеонтологии и даже пси- хологии. В этих заключительных замечаниях Дарвина по существу на- чертана целая программа будущих исследований, охватывающая всю науку о живой природе в целом. И если мы обратимся к работам, кото- рым были посвящены последние 23 года научной деятельности Дарви- на, после опубликования им «Происхождения видов», то мы увидим, что все это время — без малого четверть века — Дарвин был занят главным образом выполнением некоторой части намеченной им самим грандиоз- ной программы исследований. Широта и разнообразие дарвиновских работ этого периода не мо- гут не удивлять всякого современного натуралиста, воспитанного на идее о необходимости и неизбежности более или менее узкой специали- зации. «Оплодотворение у орхидей», «Диморфное строение цветков пер- воцвета», «Лазящие растения», «Изменчивость прирученных животных и культурных растений», «Происхождение человека», «Выражение ощу- щений у животных и человека», «Насекомоядные растения», «Действие перекрестного оплодотворения и самооплодотворения в растительном царстве», «Способность к движению у растений» — вот перечень толь- ко тех более крупных работ из второго периода жизни Дарвина (после 1859 г.), о которых он сам упоминает в своей автобиографии, как о бо- лее важных. Все это громадное научное наследие, оставленное нам Дарвином в виде его специальных работ, как показывает развитие современной биологии, в особенности советской, ни в какой мере не утратило своего руководящего значения. Главная ценность этих работ заключается, не- сомненно, в том, что они учат нас правильному применению эволюцион- ного метода в различных областях биологии. Но наряду с этим в спе- циальных работах Дарвина мы находим немало ценных идей и по раз- личным частным вопросам, идей, которым еще предстоит оказать свое влияние на дальнейшее развитие науки. Как я уже указывал, одним из важнейших результатов переворота, произведенного в биологии Дарвином, была коренная перестройка всех отделов этой науки на эволюционных началах. Раньше всего такая пе- рестройка произошла в тех отделах биологии, которые имеют дело с формой, строением и взаимным родством организмов. В настоящее время трудно себе представить морфологию или систематику животных и растений, оторванными от их эволюционной основы. В неменьшей ме- ре эволюционные идеи пронизывают сравнительную анатомию, эмбрио- логию, палеонтологию. Значительно позже и медленнее эти идеи начали проникать в физиологию и биохимию. И это неудивительно, если при- нять во внимание большую сложность задач, стоящих перед этими нау- ками, и связанное с этим некоторое отставание их в развитии по сравне- нию с другими отраслями биологии. В то время, когда Дарвин работал над «Происхождением видов», физиология и биохимия проходили еще только начальные этапы своего развития и Дарвин не мог почерпнуть из доступных ему физиологиче- 251
ских сводок удовлетворительного материала для обоснования своих выводов. Весьма вероятно, что именно чувство неудовлетворенности, оставшееся у великого реформатора биологии в результате его озна- комления с современной ему физиологией, побудило его в дальнейшем собственными силами испытать применимость своего эволюционного метода к проблеме физиологии. Эта попытка принесла свои плоды, и, как мы сейчас увидим, Дарвина по праву можно причислить к основа- телям эволюционной физиологии. Но остановимся сначала на вопросе, что такое эволюционная фи- зиология. Как мы знаем, во всяком организме форма и функция нераз- рывно связаны, представляют собой как бы две стороны одного и то- го же явления. Следовательно, если эволюционная морфология пресле- дует цель осветить филогенез формы и строения отдельных органов и всего организма в целом, то задача эволюционной физиологии заклю- чается в исследовании филогенеза функций, в выяснении картины по- степенного усложнения и видоизменения происходящих в организме физиологических явлений — в связи с историей развития формы и строения соответствующих органов,— а также в раскрытии причинных взаимоотношений между отдельными этапами этого процесса. Какими путями может быть достигнута указанная основная цель эволюционной физиологии? Можно указать три метода, используемых современной эволюционной физиологией. Это, во-первых, метод сравни- тельно-физиологический, во-вторых, эмбриологический и, в-третьих, па- леонтологический. Сравнительно-физиологический метод заключается в изучении одной и той же функции у различных современных организ- мов, стоящих на разных ступенях системы и отличающихся друг от дру- га по степени дифференцировки или сложности строения и физиологи- ческих отправлений. Метод эмбриологический сводится к исследованию физиологических процессов в возрастном разрезе, на различных ста- диях онтогенетического развития организмов. Этот метод опирается на так называемый закон Мюллера — Геккеля, согласно которому в он- тогенезе организма повторяются некоторые существенные черты его филогенеза; в основе же этого закона, в свою очередь, лежит открытый Дарвином факт значительного сходства между зародышами различных животных, относящихся к одному и тому же классу. Наконец, палеон- тологический метод, наименее богатый возможностями при решении физиологических вопросов, пользуется данными, относящимися к строе- нию и химическому составу ископаемых остатков организмов, которые были предками современных животных и растений. Результатом при- менения всех этих методов являются выводы относительно возникнове- ния и постепенных изменений той или иной физиологической функции в процессе филогенетического развития. Все физиологические исследования Дарвина, если не считать его работы о выражении ощущений у человека и животных, относятся к физиологии растений. Из них основными являются три большие рабо- ты: «Насекомоядные растения», «Лазящие растения» и «Способность к движению у растений». Все они носят ясно выраженный сравнитель- но-физиологический характер, особенно две последние. Однако и в пер- вой из этих работ, посвященной главным образом физиологии росянки, мы находим ряд количественных данных, характеризующих чувстви- тельность щупалец этого растения к химическим раздражителям и по- зволяющих провести сравнение между насекомоядными растениями и высшими представителями животного царства. Оказалось, что эти по- 252
следние по своей чувствительности к химическим раздражениям значи- тельно уступают росянке. В той же работе Дарвин впервые обнаружил наличие у насекомоядных растений протеаз, т. е. ферментов, расщеп- ляющих белок с образованием тех же продуктов гидролиза, какие наб- людаются у животных. Таким образом, было установлено существенное сходство в ферментативной деятельности пищеварительных желез у рас- тительных и животных организмов. Во второй из перечисленных работ Дарвин описал разительные примеры высокой чувствительности лазящих растений к контактному раздражению. С помощью выработанного им простого количественного метода он установил, что усики некоторых из этих растений отчетливо реагируют на раздражение от навешенной на них ниточки весом О, 00025 мг (74 гаммы1)- Органы осязания человека уже неспособны воспринимать столь слабые раздражения. Эти и другие аналогичные данные были использованы Дарвином для подтверждения его тезиса о единстве корней всего мира организованных существ, о родстве, свя- зывающем высших и низших представителей животного и растительно- го царства. Сравнительно-физиологический метод был применен Дарвином и в его работе о движениях растений. В этом случае он подверг исследо- ванию растущие органы у огромного числа видов, относящихся к раз- личным семействам, и обнаружил общую им всем способность к круго- вой нутации, т. е. к вращательным движениям. При этом Дарвин часто обращался к наблюдениям над молодыми, только начинающими раз- виваться органами, т. е. использовал еще один метод эволюционной фи- зиологии, который мы назвали эмбриологическим. Факт широкого распространения круговой нутации, особенно у мо- лодых растений, привел Дарвина к выводу, что этот род движений — филогенетически наиболее древний — благодаря действию естественно- го отбора постепенно эволюционировал и в конце концов из него выра- ботались различные другие, более совершенные виды движений, так называемые ориентировочные, с помощью которых высшие растения располагают свои органы в пространстве «целесообразно», т. е. так, чтобы при каждом данном сочетании внешних условий растение в це- лом могло нормально выполнять свои жизненные функции. Таким об- разом, в этой работе Дарвина имеются уже все элементы эволюцион- но-физиологического исследования. Пути и методы такого рода исследований, намеченные Дарвином в его физиологических работах, к сожалению, до сих пор не изучены и не освоены в должной мере. Это является, на мой взгляд, результатом некоторой недооценки специальных работ Дарвина и недостаточного знакомства многих современных физиологов с его учением об эволю- ции. Отсюда нередкие примеры неправильного, ложноэволюционного, недарвинистического подхода к проблемам современной сравнительной физиологии и биохимии. На одном из таких примеров я остановлюсь в дальнейшем изложении. II В течение 60 лет, истекших после смерти Ч. Дарвина, сравнитель- ная физиология и биохимия сделали огромные успехи. Накоплен огром- ный фактический материал, установлено много новых закономерностей, 1 Гамма — одна тысячная миллиграмма. 253
имеющих широкое общебиологическое значение. И чем глубже стано- вятся наши знания в этой области, тем отчетливее выступает тесное, кровное родство между наиболее удаленными друг от друга в система- тическом отношении живыми существами и тем более убедитель- ным представляется нам учение Дарвина о единстве корней всего живого. Давно известно, например, широкое распространение в организо- ванной природе глюкозы. Все организмы, начиная от бактерий и кон- чая человеком, содержат в своем составе этот углевод и всюду он иг- рает существенную роль в самых разнообразных физиологических и биохимических явлениях. Уже сам по себе этот факт заслуживает удив- ления. Ведь число органических соединений, которые могут быть обра- зованы путем сочетания трех элементов, входящих в состав глюкозы,— углерода, водорода и кислорода,— бесконечно велико, и тем не менее мы видим, что из всего этого громадного разнообразия возможных со- четаний природа избирает преимущественно одно, наделяя им все жи- вые существа от наиболее простого до наиболее сложного и всюду от- водя ему первенствующее значение в процессах метаболизма. Но еще более удивителен тот факт, что и химические превращения, которым подвергается глюкоза в клетках живых существ, также пред- ставляют значительное сходство у всех организмов, на какой бы низ- кой или высокой ступени в системе они не стояли. Сравнительно недав- но, например, мы узнали, что сложные химические явления, связанные с распадом глюкозы в наших мышцах во время работы, на многих своих этапах в точности повторяют те изменения, которым подвергает- ся этот углевод в клетках дрожжей при спиртовом брожении. Это об- стоятельство в свою очередь приводит нас к заключению о единстве или существенном сходстве ферментативного аппарата, действующего в клетках дрожжей и в мышцах человека. Как мы видели, аналогич- ный вывод в отношении пищеварительных ферментов был сделан уже давно Дарвином на основании его исследований над насекомоядными растениями. Современное учение о ферментах, или энзимология, дает нам нема- ло подобных примеров тождества или коренного сходства ферментатив- ных явлений, происходящих в животных и растительных организмах, независимо от степени сложности их организации. Но мы не будем останавливаться на этих примерах и перейдем к другому, более новому отделу современной физиологии и биохимии — к учению о витаминах. Как известно, в течение трех последних десятилетий было твердо установлено, что животный организм для того, чтобы нормально расти, развиваться и выполнять все свойственные ему жизненные функции, помимо основной пищи, в состав которой должны входить белки, жиры, углеводы, вода и минеральные соли, нуждается еще в очень небольших количествах дополнительных питательных веществ, получивших назва- ние витаминов. Отсутствие в пище витаминов вызывает более или менее серьезные нарушения нормальных жизненных отправлений и различные болезни которые часто оканчиваются смертью. В настоящее время известно уже более пятнадцати витаминов, без которых пища человека и животных не может считаться полноценной. Химическая природа некоторых из них за последние годы выяснена на- столько, что явилась возможность синтезировать эти соединения и за- менять синтезированными препаратами витамины, находящиеся в есте- ственных продуктах. 254
Однако в большинстве случаев единственным поставщиком вита- минов для человека и животных остается растительный мир, так как растения, зеленые и незеленые, обладают способностью синтезировать все эти вещества или их предшественников, так называемые провита- мины, в своих клетках. Из животных только очень немногие наделены этой способностью в отношении некоторой незначительной части необ- ходимых им витаминов, например противоцинготного витамина С, или аскорбиновой кислоты. В отдельных случаях исследованиями последних лет в значитель- ной мере выяснен и механизм физиологического действия витаминов. Оказалось, что некоторые из них являются необходимой составной частью различных ферментов, и притом частью весьма существенной, определяющей характер деятельности ферментов. Это доказано, напри- мер, относительно витамина Вь или анейрина, витамина В2, или рибо- флавина, и др. Наконец, новейшие исследования дополнили наши сведения о ви- таминах еще в одном отношении. Выяснилось, что эти вещества, син- тезируемые в растительных клетках, в жизни самих растений играют не менее важную роль, чем в жизни животных, причем этот вывод относится ко всем представителям растительного царства — от низших до наиболее высоко организованных. Таким образом, и здесь, в этом, пожалуй, самом молодом отделе современной физиологии и биохимии, открылась возможность для ши- рокого сравнительно-физиологического, а следовательно, и эволюцион- ного подхода к изучаемым явлениям. Остановимся на некоторых кон- кретных примерах, иллюстрирующих современное положение учения о витаминах, главным образом с сравнительно-физиологической точки зрения. Витамин С (аскорбиновая кислота) широко распространен в расти- тельном царстве. Замечательно, что в покоящихся частях растений — семенах, луковицах, клубнях — его нет совсем или имеются лишь нич- тожные следы. Но как только эти образования начинают прорастать, в их клетках немедленно появляется значительное количество аскорби- новой кислоты. Обильное содержание витамина С установлено для зе- леных листьев и для плодов многих растений. Особенно выделяются в этом отношении плоды шиповника, хвоя сосны, пихты и других хвой- ных, листья березы, крапивы и многих других растений. Все животные нуждаются в витамине Сив нормальных условиях накопляют довольно значительные количества его в печени, надпочеч- никах, мозговом придатке (гипофизе) и других органах. Однако толь- ко немногие из млекопитающих получают всю необходимую им аскор- биновую кислоту в готовом виде из растительной пищи. Сюда относят- ся человек, обезьяна, морская свинка. Другие животные, как, например, крысы, собаки, коровы, куры, обладают способностью самостоятельно синтезировать это соединение, причем органом, продуцирующим вита- мин С, по-видимому, нужно считать надпочечники. Таким образом, ас- корбиновая кислота занимает промежуточное положение между типич- ными витаминами и гормонами — секретами эндокринных желез жи- вотного организма. В чем заключается физиологическое значение аскорбиновой кисло- ты и каков механизм ее внутреннего действия, до сих пор в точности еще не выяснено. Однако можно считать твердо установленным непо- средственное участие этого витамина в различных ферментативных про- 255
цессах, в первую очередь окислительно-восстановительного характера, причем этот вывод в одинаковой мере относится и к животным, и к рас- тительным организмам. Еще большее распространение и значение имеют вещества, отно- сящиеся к комплексу витамина В, число которых в настоящее время возросло уже до семи. Лучше других изучен витамин Въ иначе назы- ваемый анейрином, или тиамином. Это тот витамин, отсутствие которо- го в пище человека вызывает такое тяжелое заболевание, как полинев- рит, или бери-бери. Тиамин, по-видимому, необходим всем без исклю- чения живым существам, как животным, так и растениям, включая грибы, дрожжи и бактерии. Особенно много тиамина синтезируют высшие зеленые растения, ежегодно накопляющие сотни тонн его в своих семенах. По-видимому, этот запас служит источником, откуда снабжаются витамином Bi мо- лодые органы развивающегося из семени растения в первые дни его жизни — до появления зеленых листьев, способных самостоятельно синтезировать тиамин. Возникает вопрос, для чего же нужно это веще- ство самим высшим растениям. Ответ дают замечательные опыты не- скольких американских физиологов, описанные за последние годы. Эти опыты были поставлены с изолированными, т. е. отрезанными от мате- ринского растения, корневыми верхушками томата, кукурузы, гороха и других растений. Если такую верхушку поместить (в стерильных усло- виях) на поверхность раствора, содержащего глюкозу или сахарозу и все необходимые растению минеральные соли, включая и азотистые, то корневая верхушка не обнаруживает почти никакого роста и скоро по- гибает. Но если к тому же питательному раствору прибавить ничтож- ное количество витамина Вь например одна часть витамина на 40 мил- лионов частей раствора или даже еще гораздо меньше, то изолирован- ная верхушка начинает быстро расти и за короткое время образует це- лую корневую систему со множеством разветвлений, причем общая длина их оказывается пропорциональной количеству прибавленного витамина. Если теперь от одного из этих разветвлений опять отрезать верхуш- ку и снова поместить ее на раствор такого же состава, содержащий ви- тамин Вь то рост продолжается дальше. Делая такие пересадки много раз подряд, Уайту, Робинсу и другим исследователям удалось поддер- живать непрерывный рост корня однолетнего растения (например, то- мата) в течение 500 дней и больше. Есть все основания полагать, что такая культура корня может существовать неограниченно долго, т. е. практически является бессмертной. Из этих опытов следует, что вита- мин Bi необходим для роста корней, т. е. является ростовым веществом растений. Любопытно, что в естественных условиях корни растений могут не только пользоваться тиамином, синтезированным в листьях тех же рас- тений, но и извлекать его из почвы, где это вещество накопляется в ре- зультате жизнедеятельности различных микроорганизмов. Таким образом, оказывается, что это соединение одновременно является для растения и гормоном, поскольку оно образуется в клетках самого рас- тения, и типичным витамином — в тех случаях, когда растительный ор- ганизм получает его из окружающей среды, вместе с водой и минераль- ными солями. Вот еще один пример отсутствия резкой границы между этими двумя группами биологически активных веществ — витаминами и гормонами. 256
Тиамин является ростовым веществом не только для высших, но и для низших растений. Обнаружено, например, его стимулирующее влияние на рост некоторых плесневых грибов и бактерий, причем эти организмы нуждаются для нормального роста в очень малых концент- рациях тиамина — порядка нескольких гамм на 100 см3 питательного раствора. Относительно механизма физиологического действия тиамина мы знаем несколько больше, чем о других витаминах. Установлено, что в дрожжевых клетках, где всегда содержится заметное количество этого вещества, тиамин принимает участие в одной из промежуточных реак- ций спиртового брожения, а именно в расщеплении пировиноградной кислоты на уксусный альдегид и свободную углекислоту. Этот процесс осуществляется при помощи фермента карбоксилазы. Оказалось, что тиамин активирует этот фермент, играя роль кофермента кокарбокси- лазы. В животных тканях, где карбоксилазы не обнаружено, витамин Bi выполняет функцию активатора другого фермента — дегидразы, обу- словливающей превращение пировиноградной кислоты в уксусную с от- щеплением опять-таки свободной углекислоты. Таким образом, и в том, и в другом случае витамин Bi принимает ближайшее участие в углеводном обмене, способствуя освобождению организма от одного из вредных промежуточных продуктов этого об- мена — ядовитой пировиноградной кислоты. Кроме того, здесь мы имеем яркий пример тесной, органической связи между витаминами и ферментами. Сомнительно, однако, чтобы роль тиамина в организме ограничи- валась его участием в реакциях расщепления или окисления пировино- градной кислоты. Необходимость этого витамина для роста различных растений — процесса, связанного с накоплением в клетках углеводов и других органических соединений,— говорит за возможность прямого или косвенного влияния тиамина на синтетические реакции. Другой витамин из того же комплекса В — рибофлавин, или вита- мин В2, синтезируется, подобно тиамину, только растениями. Однако он является также постоянной составной частью всех тканей живот- ного организма. Недостаток его в пище вызывает заболевания кожи и слизистой оболочки. Установлена также необходимость этого вещества для роста некоторых молочнокислых бактерий и других микроорга- низмов. Химический состав и механизм действия рибофлавина выяснены исследованиями последних лет. Установлено, что это вещество являет- ся постоянной составной частью окислительных и некоторых других ферментов, причем в молекуле этих ферментов рибофлавин играет роль активной группы, несмотря на то что количественно составляет лишь ничтожную часть (менее 0,5%) общего ее веса. Не подлежит со- мнению, что для нормального клеточного дыхания всех организмов на- личие рибофлавина имеет первостепенное значение. Из остальных компонентов комплекса В упомяну еще витамин В6, или адермин. Отсутствие этого вещества в пище животных вызывает серьезные нарушения в питании кожи, выпадение волос и другие болез- ненные явления. Подобно другим витаминам этой группы адермин син- тезируется растениями и, по-видимому, принимает участие в обмене серы и железа. Установлена необходимость этого вещества для неко- торых бактерий и для высших растений. Бели культивировать отрезан- 9 2-165 257
ные корни помидора на полном питательном растворе с тиамином, то прибавление к нему еще небольшой дозы витамина В6 значительно усиливает рост корней. Этот факт говорит о том, что корневая система растений, как и все растение в целом, для нормального развития и рос- та нуждается в нескольких биологически активных веществах. В последние годы большое внимание, особенно со стороны совет- ских биохимиков, уделяется витамину К. Недостаток этого вещества в организме некоторых животных, в особенности птиц, обусловливает неспособность их крови свертываться. По своему химическому составу витамин К представляет как бы производное нафталина и хлорофилла, или, точнее, одного из компонентов молекулы хлорофилла — спирта фитола. Синтезируется он, по-видимому, только растениями, как выс- шими, так и низшими. Особенно много его содержится в листьях шпи- ната, капусты, люцерны, каштана. Животные удовлетворяют свою пот- ребность в этом витамине за счет растительной пищи. Имеются, одна- ко, указания на то, что в кишечнике некоторых птиц витамин К синте- зируется населяющими его микроорганизмами. Во время Великой Оте- чественной войны были сделаны наблюдения над ускоренным зажив- лением ран при введении в организм больного витамина К. III Все перечисленные до сих пор витамины принадлежат к числу во- дорастворимых. Однако известны и такие витамины, которые в воде не растворяются, но хорошо растворимы в жирах. Сюда относятся вита- мины A, D, Е. Химическая природа этих веществ за последние гопы изучена достаточно хорошо, но о метанизме их физиологического дей- ствия мы знаем пока очень мало. По-видимому, они не являются со- ставными частями ферментов, как некоторые из водорастворимых ви- таминов. Во всяком случае широкое распространение этих веществ и в животном, и в растительном царстве говорит о том, что они выпол- няют какие-то очень важные для организма функции. С сравнительно-физиологической точки зрения особенный интерес представляет витамин А. Отсутствие его в организме человека и жи- вотных вызывает заболевания глаз (куриную слепоту и ксерофталь- мию), а также понижает общую сопротивляемость инфекциям. Хими- ческий состав и строение этого витамина были выяснены в течение по- следнего десятилетия, главным образом, благодаря исследованиям швейцарского ученого Каррера. Оказалось, что витамин А представ- ляет собой производное очень распространенного в растительном мире углеводорода — каротина, красящего вещества корней моркови, плодов шиповника и многих других растений. Симметрически построенная мо- лекула каротина, присоединяя воду, расщепляется посередине и обра- зует две молекулы витамина А. Этот процесс происходит, по-видимому, только в тканях животных организмов (у позвоночных в печени). В растениях витамин А пока не найден. Замечательно, что витамин А, генетически тесно связанный с ти- пичными и широко распространенными растительными пигментами, в организме животных принимает непосредственное участие и в обра- зовании светочувствительного пигмента — зрительного пурпура, или ро- допсина. Родопсин, сосредоточенный, как известно, в особых палочко- видных клетках ретины глаза, представляет собой сочетание гигант- ской молекулы какого-то белкового вещества с витамином А. Под дей- 258
ствием света это соединение частично распадается на свои составные части — протеин и свободный витамин, которые, однако, сохраняют спо- собность снова вступать в соединение, образуя тот же родопсин. В темноте этот процесс регенерации родопсина идет особенно интенсив- но и приводит к полному восстановлению зрения, ослабленного пред- шествующим освещением. Однако часть витамина А при этом расхо- дуется безвозвратно и должна быть пополнена притоком новых коли- честв этого вещества из крови. Интересно также, что у некоторых животных зрительный акт свя- зан с наличием в органах зрения различных каротиноидов, т. е. пиг- ментов, близких по своей химической природе к каротину. Так, напри- мер, в глазу цыпленка найдено три различных слоя, играющих роль цветных фильтров и обусловливающих способность животного к вос- приятию различных цветов. Каждый слой состоит из окрашенных в тот или иной цвет жировых капелек, или шариков. Из красных шариков был выделен красный углеводород астацин — вещество, содержащееся в панцире ракообразных и всем известное по окраске вареных раков. В желтых шариках были найдены пигменты золотисто-желтого цвета — ксантофилл, лютеин и зеаксантин, придающие характерную окраску также желтку птичьего яйца. Из них ксантофилл очень распространен в мире растений. Наконец, третий тип шариков содержит зеленовато- желтый каротин, по-видимому, тождественный с красящим веществом пигментных бактерий Sarcina lutea. С этими данными интересно сопо- ставить новейшие указания на наличие каротиноидов в чувствительных к свету клетках растений, например в верхушках так называемых колеоптилей злаков, обладающих очень высокой чувствительностью к свету, а также в органах восприятия света у одноклеточных во- дорослей. Здесь уместно также вспомнить, что каротин и ксантофилл являют- ся постоянными спутниками зеленого пигмента листьев — хлорофилла, этого, по выражению Ч. Дарвина, наиболее интересного из органиче- ских соединений, встречающихся в природе. Как известно, каждое хло- рофилловое зерно, или хлоропласт, содержит в себе все три только что названных пигмента. Мы знаем также, что хлорофилл принимает ближайшее участие в фотосинтезе, хотя до сих пор еще не выяснено окончательно, в чем собственно заключается роль светочувствительного зеленого пигмента в этом процессе. Еще меньше известно нам о физиологическом значе- нии спутников хлорофилла — каротина и ксантофилла. Но, сопостав- ляя все только что упомянутые данные об участии желтых раститель- ных пигментов и их производных в зрительном акте животных, нельзя удержаться от сравнения зеленых листьев с широкораскрытыми «гла- зами» растительного мира, постоянно устремленными на источник жиз- ни-солнце и жадно улавливающими его лучи, чтобы перехватить и накопить в своих клетках несомую ими энергию. Впрочем, в этом поэтическом сравнении есть и доля научной исти- ны. Давно известно, что у некоторых растений листья действительно снабжены настоящими небольшими глазками. Иногда эти органы по своему строению представляют значительное сходство с простейшими органами зрения животных и даже дают оптическое изображение пред- метов, находящихся вне растения. Однако их назначение — восприни- мать только направление лучей света, падающего на листовую пла- стинку. Видеть растения не могут. 9* 259
Раз уже речь зашла о листьях и о зеленом пигменте растений, то необходимо отметить, что химия хлорофилла также дает нам материал для сравнительно-физиологических выводов. Давно установлено суще- ственное сходство в строении молекулы хлорофилла и красящего веще- ства крови гемоглобина. Структурной основой обоих этих веществ яв- ляется порфириновое ядро. Главное отличие между хлорофиллом и ге- моглобином заключается в том, что у первого порфирин соединен с магнием, а у второго — с железом. И не случайно, конечно, то обстоя- тельство, что вещества, являющиеся химическим субстратом газообме- на живых существ с окружающей средой и в животном, и в раститель- ном царстве имеют много общего в строении. Это еще один, и не по- следний по своему значению, довод в пользу дарвиновского тезиса о единстве корней всей живой природы. Такие же доводы можно почерпнуть и из современного учения о дыхательных ферментах. Во многих из них существенной составной частью является то же самое порфириновое ядро — одинаково и в жи- вотном, и в растительном царстве. Если разрезанное яблоко постепен- но темнеет на поверхности среза, то это явление говорит нам о деятель- ности содержащего порфирин фермента оксидазы. Если на ту же по- верхность поместить каплю перекиси водорода, то мы заметим выделе- ние кислорода — доказательство наличия в тканях яблока другого ды- хательного фермента — каталазы, молекула которой также содержит в своей основе порфирин. Наконец, и сравнительно недавно открытый английским ученым Кейлином цитохром — широко распространенный и в животных, и в растительных клетках дыхательный пигмент, передающий кислород воз- духа молекулам окисляемого органического соединения,— также содер- жит порфириновое ядро в сочетании с железом. Именно наличием это- го ядра объясняется способность цитохрома в неокисленном состоянии поглощать определенные лучи света, что дает возможность спектроско- пически контролировать некоторые стадии окислительно-восстанови- тельных реакций и в дрожжевых клетках и в тканях животных орга- низмов. Невольно напрашивается предположение, что цитохром — эта «кровь клетки» — с эволюционно-физиологической точки зрения являет- ся предшественником более специализированных пигментов — гемогло- бина крови и хлорофилла зеленых растений. IV Можно было бы значительно умножить число примеров, подобных тем, которые были мной приведены в предыдущем изложении. Однако уже и тот относительно небольшой фактический материал, с которым мы здесь познакомились, достаточен, чтобы сделать некоторые выводы общего характера. Мы видели, что сравнительно-физиологическое и биохимическое изучение современных организмов, стоящих на различ- ных ступенях систематической лестницы и резко отличающихся друг от друга по степени дифференцировки, открывает наличие тесной гене- тической связи между ними, устанавливает бесспорное единство всей живой природы в отношении химического состава организмов и меха- низма основных внутриклеточных реакций, идущих при участии фер- ментов и других биологически активных веществ. Когда мы сравнимаем между собой такие на первый взгляд не имеющие почти ничего общего образования, как клетки дрожжей и мы- 260
шечная ткань человека или лист зеленого растения и глаз цыпленка, и устанавливаем значительное сходство между ними по ряду суще- ственных биохимических и физиологических признаков, то невольно возникает вопрос, как объяснить это сходство и как нужно интерпре- тировать его с эволюционной дарвинистической точки зрения. На этом вопросе останавливается один из крупных современных американских биохимиков Роберт Вильямс. Я имею в виду его статью, опубликованную в журнале «Science» в конце 1941 г- (Science, v. 94, № 2447, 1941, р. 47). В предыдущем изложении я намеренно привел ряд фактов из числа тех, которыми оперирует Вильямс, для того, что- бы нам легче было понять его выводы и дать им надлежащую оценку. Приведу теперь несколько выдержек из этой статьи, характеризующих общебиологические взгляды Вильямса. «Дарвиновская теория эволюции,— пишет Р. Вильямс,— заимство- вала свои более достоверные доводы главным образом из морфологии и, в частности, из данных о форме скелетных остатков живых существ, отпечатки которых мы находим в горных породах. Эти заслуживающие доверия морфологические доказательства были дополнены и подкреп- лены некоторыми умозрительными заключениями, основанными на наб- людениях над поведением современных организмов. Этот последний род доказательств был в значительной мере дискредитирован в наше время. Оставшиеся морфологические данные представляют нам больше разли- чий, чем сходных черт, у ископаемых форм, отделенных друг от друга всего несколькими дюймами или футами в последовательных отложе- ниях горных пород. Пока шла дискуссия об основательности идеи раз- вития видов путем прогрессивных изменений, наблюдалась тенденция подчеркивать возможность значительных изменений без полного исчез- новения предательских черт сходства. Преувеличивая различия, в то же время приуменьшая постоянство наследственных свойств, так что в исторической перспективе промежутки времени, необходимые для проявления этих различий, чрезмерно сокращались, по крайней мере, в представлении большинства». «Обсуждение вопроса о происхождении человека с химической точ- ки зрения»,— пишет дальше Вильямс,— в особенности на основе но- вейших данных о витаминах в значительной степени исправляет об- манчивое представление о больших, быстрых и радикальных изменениях организмов, внушенное нам морфологией. Оно выдвигает на первый план лежащие в основе природы консервативные принципы. Химия ви- таминов дает нам новые и более близкие к действительности представ- ления о ступенях эволюционного прогресса, так как мы находим в ней химические доказательства общности наследственных свойств у живых существ, настолько далеко отстоящих друг от друга на эволюционной лестнице, что почти все черты внешнего сходства у них исчезли. Зна- чительно более распространенные и стойкие наследственные химиче- ские свойства позволяют нам установить, какие последовательные изоб- ретения (inventions) сделали возможным распространение жизни, и обогатить наши знания различными новыми подробностями». Примененное здесь Р. Вильямсом слово «изобретения» позволяет нам догадываться, куда клонит автор. И действительно, несколько дальше, говоря о роли витаминов в качестве «рабочей части» фермен- тов и сравнивая эти последние с ключами и отмычками, способными «отпирать» запасы энергии и выполнять одни и те же функции в клет- ках самых разнообразных организмов, Вильямс заканчивает следую- 261
щим вопросом: «Так как эти ключи отлично приходятся к тысяче зам- ков, то можем ли мы высказать какое-либо иное предположение, чем то, что ключи и замки были сделаны одной и той же рукой и одним и тем же разумом при самом возникновении жизни?». В конце этой главы, после обзора ряда фактов из числа тех, о ко- торых я говорил в предыдущем изложении, Вильямс пишет: «Откры- тия, сделанные химией витаминов, по-видимому, достаточны, чтобы убе- дить скептиков, что если природа и изменила многое, двигаясь вперед от амебы к Эйнштейну.., то она еще больше сохранила при всех пре- вратностях своей эволюционной истории». Таким образом, мы видим, что хотя Вильямс и не отрицает эво- люцию живой природы, однако в ней, по его мнению, консервативные начала преобладают над прогрессивными, над тенденцией к преобразо- ванию существующих форм, структур, физиологических и биохимиче- ских свойств организмов в новые, более отвечающие изменившимся ус- ловиям. Трудно понять, какое же содержание автор вкладывает в по- нятие эволюции, если, по его представлению, наиболее тонкие и слож- ные биохимические и физиологические механизмы, свойственные сов- ременным организмам, возникли вместе с появлением первых живых су- ществ и сохранились в неизменном состоянии до нашего времени. Что же, собственно, в таком случае эволюционировало? Из приведенного мною замечания Р. Вильямса о дарвинизме легко видеть, что автор имеет о нем более чем туманное и в корне непра- вильное представление. Едва ли нужно доказывать, что вся его стран- ная концепция «консервативной эволюции» сугубо антидарвинистична и антиэволюционна. Как мы видели, она и привела в конце концов аме- риканского ученого к идее необходимости начального творческого акта, сопровождаемого в дальнейшем новыми «изобретениями» творящего разума. Таким образом, перед нами яркий пример рецидива тех наив- ных и сложных в своей основе представлений, которыми изобиловала наука додарвиновского периода и которые питались соками лженауч- ного религиозного миропонимания. Но представим почетному биохимику благоговейно размышлять о «разумном начале» природы — подобие искусного и изобретательного слесаря, изготовляющего бесчисленное количество отличных замков, ключей и отмычек, которые затем с одинаковой щедростью распреде- ляются им между всеми живыми существами «от амебы до Эйнштей- на». Перейдем к вопросу, как же мы должны трактовать описанные нами бесспорные факты существенного физиологического и биохимиче- ского сходства между всеми живыми существами, независимо от их положения в системе, если подходить к этим фактам с позиций подлин- ной дарвинистической эволюционной теории. Что означает, например, факт наличия одинаковых или очень сход- ных ферментативных систем в клетках дрожжей и в теле высших жи- вотных, обусловливающего, в свою очередь, существенное сходство многих биохимических реакций и физиологических процессов в этих организмах, столь различных с морфологической и систематической точек зрения? Чтобы дать этому факту правильное объяснение, мы не должны забывать, что в данном случае речь идет об организмах-современни- ках, которые имеют позади одинаково продолжительную эволюцион- ную историю. Ведь если иметь в виду эволюцию живого вещества на- званных организмов, а в данном случае только о такой эволюции и 262
можно говорить, то нетрудно понять, что процесс филогенетического развития протоплазмы дрожжевых клеток и клеток любого другого из животных или растительных организмов — от первичного живого су- щества до современных форм — имел одинаковую длительность. Толь- ко пути этой эволюции были различны у различных организмов. Следовательно, нет никаких оснований предполагать, как это де- лает Р. Вильямс, что клетки дрожжей обладают в настоящее время теми же самыми физиологическими и биохимическими свойствами, ка- кими были наделены их далекие предки, первичные живые существа, или, по нашей терминологии, архебионты (см.: Холодный Н. Г, Воз- никновение жизни и первичные организмы.— Изв. Арм. филиала АН СССР, № 9-10, 1942). Наоборот, не подлежит сомнению, что архе- бионты по всем особенностям своей организации стояли на значитель- но низшей ступени развития, чем любой из ныне живущих организмов, каким бы простым этот последний нам ни представлялся по сравнению с другими современными формами. Фактор времени играл, конечно, ог- ромную роль в эволюции живой природы, и с этой точки зрения нет ничего удивительного в том, что живое вещество дрожжей за время, истекшее с момента возникновения жизни до современной эпохи, в смысле своей организации успело подняться приблизительно на ту же высоту, на какой стоит теперь протоплазма высших животных или рас- тений. Однако высота, или ступень организации, достигнутая живым ве- ществом того или иного организма, сама по себе еще не определяет его качественной природы. Другими словами, легко себе представить, что организмы, прошедшие одинаково длинный путь исторического раз- вития, все же будут в конце этого пути резко отличаться друг от друга во всех отношениях, они настолько далеко разойдутся, что между ними не окажется уже ничего общего в смысле их физиологических и био- химических свойств. Следовательно, кроме фактора времени, для объяснения коренного внутреннего сходства всех ныне живущих орга- низмов необходимо учесть влияние еще каких-то других причин. Эти причины станут нам ясны, если мы вспомним о тесной, в бук- вальном смысле слова неразрывной, органической связи, объединяю- щей все современные организмы и выражающейся в явлениях антибио- за и симбиоза. Простейший и наиболее распространенный пример ан- тибиоза — питание одних организмов за счет других. Как известно, весь мир животных в конечном итоге существует за счет растений. Погло- щая растительную пищу, животные усваивают многие из содержащих- ся в их клетках веществ. С другой стороны, есть немало растений, осо- бенно низших, питающихся мертвыми и даже живыми животными. Эти взаимоотношения, возникшие, несомненно, уже в эпоху начальной диф- ференциации первичных живых существ, не могли не наложить отпе- чатка сходства на химическую природу антибионтов. Усваивая веще- ства, выработанные другими организмами, каждый из них должен был постепенно приспособлять свой биохимический и физиологический ап- парат к характеру поглощаемой пищи. Некоторые вещества, например витамины, действовавшие в определенном направлении в теле одного антибионта, могли продолжать функционировать и в другом, выполняя в нем те же или аналогичные функции. Здесь, конечно, открывался широкий простор для работы естественного отбора, результатом кото- рого было сохранение и совершенствование физиологических и биохи- мических особенностей, оказавшихся полезными для данного вида. 263
Менее важную, но все же существенную роль в этом грандиозном по своим масштабам обмене веществ между различными организмами должны были сыграть явления симбиоза. Симбиоз — явление поздней- шего происхождения по сравнению с антибиозом, но в современной при- роде мы уже встречаемся с многочисленными примерами его. Хорошо известны взаимоотношения, существующие между компонентами ли- шайников — грабами и водорослями. Простейшие водоросли — зоохло- реллы и зоооксантеллы, постоянно обитающие в теле многих низших морских организмов — корненожек, кишечнополостных, червей,— иг- рают большую роль в питании этих животных, снабжая их продуктами фотосинтеза. Для некоторых млекопитающих не менее серьезное зна- чение имеют населяющие их кишечник бактерии и протесты, обладаю- щие способностью гидролитически расщеплять клетчатку. Продукты этого гидролиза всасываются стенками кишечника животных, которые иначе не могли бы переваривать и усваивать клетчатку, так как лише- ны соответствующих ферментов. Чрезвычайно широко распространены явления симбиоза с микро- организмами в мире насекомых, особенно среди тех представителей этого класса, которые питаются неполноценной растительной пищей — соками растений, сухой древесиной ит. п. Сюда относятся тли, термиты, жуки-древоточцы, цикады и многие другие. В теле этих насекомых или их личинок имеются особые органы — мицетомы, клетки которых со- держат громадное количество тех или иных микроорганизмов. Некото- рые из этих последних стоят близко к азотобактеру и обладают спо- собностью фиксировать атмосферный азот и синтезировать сложные азотистые соединения, которые усваиваются тканями насекомого-хо- зяина. У других насекомых их симбионты напоминают клетки дрож- жей, и их функция, по-видимому, состоит в снабжении насекомых вита- минами. У третьих встречаются и палочковидные формы. Во всех этих случаях симбиоз насекомых и микроорганизмов имеет наследственный характер. Таким образом, и здесь, при симбиозе, происходит энергич- ный обмен веществ между организмами, относящимися к весьма отда- ленным друг от друга систематическим группам. Подводя итог всему сказанному, мы приходим к выводу, что оди- наковая длительность эволюции живого вещества всех организмов- современников и постоянный обмен веществ между различными живы- ми существами, населяющими поверхность Земли в одну и ту же гео- логическую эпоху, — вот те причины, которые в достаточной мере объясняют наблюдаемое значительное биохимическое и физиологиче- ское сходство всех этих организмов, независимо от их положения в си- стеме. Следовательно, не в «консервативном начале» природы и не в таинственном «разумном факторе» Вильямса должны мы искать при- чины различий и сходства живых существ, а в непрерывно действую- щих законах эволюции, в естественном отборе и в постоянном взаимо- действии всего живого с окружающей средой, включая и те компонен- ты этой среды, которые сами принадлежат к живой природе. V Мы видели, что изучение черт сходства между различными совре- менными организмами представляет значительный интерес с точки зре- ния эволюционной физиологии. Но не меньшее значение в этом отно- шении имеют и те факты, которые демонстрируют наличие более или 264
менее глубоких физиологических и биохимических различий между живыми существами, как близкими, так и отдаленными друг от друга по положению в системе. Дарвинистический подход к вопросам сравни- тельной физиологии требует от нас особенно внимательного учета всех физиологических и биохимических особенностей каждого данного орга- низма, так как именно в расхождении признаков, связанных у различ- ных организмов общностью происхождения, ярче всего проявляется действие естественного отбора — главной движущей силы эволюции, с точки зрения дарвинизма. Анализируя взгляды Вильямса, мы показа- ли, к каким поистине плачевным результатам может привести пере- оценка сходства физиологических и биохимических явлений у далеко стоящих друг от друга живых существ, если при анализе этих явлений исследователь не пользуется единственно правильным дарвинистиче- ским методом. История биологии изобилует примерами не менее серьезных ошибок и заблуждений, возникших на почве недооценки исторически сложившихся различий между организмами, слишком ши- рокого пользования аналогиями и некритического перенесения выводов, полученных при исследовании какой-либо одной группы организмов, на другие живые существа, несходные с первыми по морфологическим признакам и далекие от них по положению в системе. Особенно большая осторожность необходима в тех случаях, когда мы имеем дело с представителями двух наиболее разошедшихся ветвей живой природы — с типичными высшими растениями и высшими жи- вотными. Основное отличие этих организмов, отмеченное уже старыми естествоиспытателями, заключается в том, что растение, будучи непод- вижно связано с субстратом, стремится развить наибольшую возмож- ную поверхность соприкосновения со средой, из которой оно черпает пищу, тогда как животное, вынужденное передвигаться в поисках пи- щи, наоборот, тяготеет к максимальному сокращению этой поверхно- сти, к уменьшению объема тела и к образованию в нем полостей, скры- вающих важные для жизни органы. С этим связаны, в свою очередь, более высокая степень анатомической и физиологической дифференци- ровки животного организма, более тонкая и совершенная специализа- ция отдельных его частей, или органов, наличие целого ряда сложных аппаратов, обеспечивающих быстроту и точность двигательных реак- ций. Остановимся на нескольких конкретных примерах, чтобы показать, как отражалась на развитии проблем сравнительной физиологии недо- оценка указанных коренных отличий между высшими растениями и животными. Высшие растения, неподвижно прикрепленные к субстрату, отнюдь не лишены, однако, способности к движениям. Все их органы —стебли, корни, листья, а у многих и части цветка, особенно в молодо-м расте- нии, во время роста совершают разнообразные и иногда очень сложные движения. С начала XIX ст. многие из движений, совершаемых расти- тельными органами, были изучены довольно обстоятельно, однако боль- шинство исследователей подходило к этим явлениям с чисто механи- стической точки зрения. Значение их для жизни растения в целом оста- валось в тени. Впервые огромное экологическое значение различных движений органов высших растений было освещено Ч. Дарвином на основе его учения о естественном отборе. Как было уже сказано, ему принадлежит и первая попытка выяснить генезис этих движений с эво- люционно-физиологической точки зрения. 265
Однако эти работы Ч. Дарвина не встретили сочувствия у совре- менных физиологов. Столпы немецкой физиологии растений Ю. Сакс и Ю. Визнер выступили с резкой и по существу совершенно необосно- ванной критикой воззрений и опытов великого биолога. Это привело к тому, что в последующую эпоху исследование движений высших рас- тительных организмов пошло по неправильному пути. На первый план начали выдвигать внешнее сходство этих движений с явлениями, на- блюдаемыми в нервно-мышечном аппарате высших животных. За внеш- ним сходством искали и внутреннюю, физиологическую близость этих разнородных явлений. Возникла так называемая физиология раздра- жимости с ясно выраженным уклоном в сторону фитопсихологии — на- правление, против которого в свое время так горячо выступал К. А. Ти- мирязев. Однако не совсем заглохло и более здоровое течение, прямыми ис- токами которого были работы Дарвина. Постепенное накопление новых фактов в этой области в конце концов привело к тому, что все учение о движениях растений пришлось пересмотреть под новым углом зре- ния, отказавшись от попыток построить нечто вроде «нервной физио- логии» растительного организма. А когда эта работа была произведе- на, то оказалось, что физиология растений в этом своем разделе вынуждена полностью возвратиться на старые, дарвиновские позиции. Любопытнее всего то, что при этой перестройке была выдвинута на первый план и провозглашена как нечто абсолютно новое идея, ко- торую на 40 лет раньше с полной ясностью сформулировал уже сам Ч. Дарвин в своей раскритикованной немцами работе о способности к движениям у растений (1880 г.). Я имею в виду идею химической регуляции роста так называемыми ростовыми веществами. На мою до- лю выпала честь восстановить приоритет Дарвина в этом вопросе, что и было мною сделано в статье, напечатанной несколько лет назад в журнале «Science» — к немалому конфузу западноевропейских и аме- риканских ученых. Торжество дарвиновских строго материалистических идей в физио- логии движений растительного организма в свою очередь привело к за- рождению и быстрому расцвету нового отдела нашей науки — учения о фитогормонах, особой группе биологически активных веществ, синте- зируемых самими растениями и оказывающих огромное влияние на их рост и развитие. VI Однако история повторяется, и в настоящее время мы являемся свидетелями возникновения различных течений и в области изучения фитогормонов. Здесь, так же как и в физиологии движений конца прошлого века, опять намечается тенденция переоценивать, преувели- чивать сходство между животными и растительными организмами. Эта тенденция выражается в том, что некоторые исследователи допускают, без достаточных к тому оснований, существование у растений столь же тонко специализированного, совершенного гормонального аппарата, как и у высших животных. Начинаются поиски особых веществ, регу- лирующих разные типы движений, заложение и развитие различных вегетативных органов, гормонов, обусловливающих появление цветков, плодов и т. п. И подобно тому, как возникшая в конце прошлого века 266
в Германии физиология раздражимости временно завела учение о дви- жениях растений в тупик, так и в области исследования фитогормонов увлечение слишком далеко идущими аналогиями грозит затормозить дальнейшее успешное развитие этого отдела физиологии. Остановимся поэтому несколько подробнее на сравнении гормональных явлений рас- тительного и животного организма, имея в виду только высших пред- ставителей обеих этих ветвей живой природы. Прежде всего необходимо отметить, что возникновение различных биологически активных веществ у растений и животных нетрудно себе представить, оставаясь в рамках дарвиновского учения о естественном отборе. Как известно, все биохимические реакции, происходящие в том или ином организме, всегда сопровождаются образованием, помимо главных продуктов, еще целого ряда побочных, возникающих обычно в ничтожных количествах. Характер этих веществ меняется в зависи- мости от внешних и внутренних условий. При более или менее резких изменениях этих условий могут возникать и совершенно новые веще- ства, раньше не встречавшиеся в данном организме. Среди всех этих многочисленных второстепенных продуктов метаболизма случайно мо- гут оказаться и такие, которые сами по себе или в сочетании с други- ми веществами окажутся небезразличными для жизнедеятельности той живой системы, в которой они возникли. Они могут, например, ока- заться более или менее ядовитыми, а следовательно, и вредными, уменьшающими шансы всего организма в целом выжить в борьбе за существование. Но они могут также оказаться и полезными, например, как активаторы определенных, важных для жизни ферментативных процессов или в каком-либо другом отношении. Очевидно, естественный отбор должен способствовать закреплению тех биохимических особенностей организма, которые связаны с обра- зованием полезных для вида вторичных продуктов обмена. Именно таким путем, по нашему мнению, и возникли витамины, гормоны и дру- гие вещества, выполняющие теперь в животных и растительных орга- низмах роль активаторов и регуляторов жизненных процессов. Однако, объясняя возникновение биологически активных веществ действием естественного отбора, необходимо иметь в виду, что у типич- ных животных и растений этот процесс неизбежно должен был привес- ти к неодинаковым результатам — в соответствии с особенностями их организации. У животных с их высокой морфологической и физиологи- ческой дифференцировкой отдельных органов и тканей биологически активные вещества, естественно, также должны были приобрести чер- ты высокой специализации. Для некоторых органов, продуцировавших особенно нужные для данного вида вещества, эта функция стала основ- ной. Так могли возникнуть органы внутренней секреции, или эндокрин- ные железы. Сложные взаимоотношения между различными частями организма порождали потребность в более совершенной «службе связи», осуще- ствляемой у животных с помощью гормонов и нервной системы. Нали- чие этой последней, со своей стороны, должно было вносить новые ус- ложнения в гормональный аппарат, обогащая его веществами, содей- ствующими работе мозга и нервов. То же можно сказать об органах пищеварения, половой репродукции и др. В соответствии с прогрессив- ными изменениями каждой из этих систем эволюционировал и совер- шенствовался весь аппарат биологически активных соединений, проду- цируемых самим животным. Еще больше усложнился этот процесс бла- 267
годаря постепенному включению в обмен веществ и витаминов, извле- каемых из растительной пищи. Так обстоит дело у животных. Совсем иную картину мы наблюдаем у типичных растений. Спе- циализация функций отдельных органов и тканей здесь выражена не- сравненно слабее, чем у животных. По существу почти каждая живая часть растения в большей или меньшей мере хранит в себе все свой- ства целого организма и при благоприятных условиях может дать ему начало. Относительно слабо развита и связь между различными орга- нами. По числу и разнообразию органов растительный организм, даже самый сложный, всегда значительно уступает животному. Некоторые функции, например нервная, совсем отсутствуют или могут быть обна- ружены только в зачаточном состоянии. Таким образом, организация растения в общем характеризуется меньшей дифференцированностью, сосредоточением в каждом органе, в каждой ткани и в каждой живой клетке большого количества разнообразных морфологических, физио- логических и биохимических потенций. В полном соответствии с этим растение удовлетворяется более бед- ным по составу и менее специализированным по функциям комплексом биологически активных веществ. Некоторые из них, а именно те, кото- рые принимают участие в процессах, общих для всех организмов, как тиамин или аскорбиновая кислота, в одинаковой мере присущи и жи- вотным и растениям. Другие, как ауксин, гетероауксин, а также, быть может, биотин, характерны для типичных растений. Специфически растительным гормоном мы должны считать ауксин. Широкое распространение этого вещества в растительном мире, по-ви- димому, не случайно. Оно состоит в связи с двумя его особенностями: во-первых, с высокой чувствительностью к физиологической поляриза- ции клеток и тканей под влиянием внешних факторов, обусловливаю- щих возникновение в растительном организме слабых электрических токов или разностей потенциалов, и, во-вторых, с его физиологической поливалентностью, т. е. способностью действовать на самые разнооб- разные физиологические явления и вызывать различные эффекты, в за- висимости от концентрации самого ауксина, от характера тех клеток и тканей, на которые он действует, и, наконец, от наличия других активных веществ. Первая из этих особенностей ауксина — чувствительность к поля- ризации— делает его незаменимым агентом регулирования роста имен- но у растений как организмов, лишенных способности свободно пере- мещаться в пространстве и вынужденных поэтому ограничиваться раз- личными изгибами своих органов, чтобы занять наиболее выгодное по- ложение в окружающей среде. Отсюда — большая роль ауксина в фототропизме, геотропизме и других ориентировочных движениях. Вторая особенность ауксина—его физиологическая поливалент- ность — делает это соединение весьма совершенным универсальным орудием растительного организма, вполне отвечающим сравнительно низкой степени дифференцировки отдельных его частей или органов. И действительно, мы видим, что ауксин, в зависимости от всего комп- лекса внутренних условий той живой системы, в которой он действует, то ускоряет рост, то замедляет его, то стимулирует, то тормозит деле- ние клеток, регулирует заложение и развитие различных органов, из- меняет их морфогенез, влияет на некоторые процессы обмена веществ. Все это делает для нас понятным, почему естественный отбор из всего разнообразия побочных продуктов внутриклеточных реакций, воз- 268
никавших в растительном организме в процессе его филогенеза, выде- лил именно ауксин и сделал его постоянным и основным химическим регулятором жизнедеятельности высших растений. Такова краткая сравнительная характеристика комплекса биологи- чески активных веществ животных и растительных организмов. Как мы видим, все эти данные лишний раз подтверждают правильность той мысли, что при сравнительно-физиологических исследованиях мы не должны увлекаться поверхностными аналогиями и переоценивать чер- ты внешнего или внутреннего сходства между типичными представи- телями двух крайних ветвей организованной природы. Объективный, дарвинистический подход к явлениям этой природы требует от нас не меньшего внимания и к отличительным особенностям тех или других организмов, возникшим в процессе их длительной эволюции и нало- жившим неизгладимый отпечаток своеобразия на их организацию и на всю совокупность их жизненных отправлений. Какой же основной вывод мы можем сделать на основании анали- за ряда вопросов, затронутых в настоящей статье? История этих вопро- сов и современное их положение ярко свидетельствуют о том, что эво- люционная физиология, возникшая на основе дарвиновского учения об эволюции, в своем развитии должна следовать теми путями, которые были намечены в трудах великого основоположника современной био- логии. Всякое отклонение от этих путей неизбежно приводило и будет приводить в дальнейшем к аберрациям научной мысли, к заблужде- ниям и к бесплодной трате времени в погоне за призраками. Дарви- низм, усиленный и обогащенный теми идеями, которые внесла в совре- менную биологию философия диалектического материализма,— вот единственный надежный метод, способный обеспечить успех в борьбе передовой научной мысли за правильное понимание жизненных явлений и за полное подчинение живой природы воле и разуму человека. Ереван: Изд-во Арм. филиала АН СССР, 1943. — 52 с.
ИЗ НАБЛЮДЕНИЙ БОТАНИКА-ФИЗИОЛОГА В ПРИРОДЕ I Едва ли кто-нибудь будет оспаривать, что физиология растений принадлежит к числу тех наук, которые прежде всего и больше всего нуждаются в лаборатории, оборудованной разнообразными, часто очень сложными приборами. Лабораторный метод исследования в двух глав- нейших его модификациях — камеральной и полевой — всегда был и, вероятно, будет основным методом работы физиолога-экспериментато- ра. Но из необходимости и неизбежности широчайшего применения ла- бораторно-экспериментального метода еще не следует, что ботаник-фи- зиолог должен совершенно отказаться от другого, более простого и исконного приема изучения природы — внимательного наблюдения про- исходящих в ней явлений и объективной их регистрации. Живая приро- да, в ее бесконечном разнообразии и изменчивости, часто сама ставит интереснейшие опыты, которые иногда неожиданно освещают иссле- дуемые физиологом явления с совершенно новой для него стороны, иногда наводят его на мысль о возможности экспериментальной рабо- ты в неиспробованном еще направлении, иногда, наконец, дают под- тверждение или опровержение полученных лабораторым путем выво- дов, и притом в масштабах, недоступных самой богатой и наилучшим образом оборудованной лаборатории. В настоящей статье я приведу несколько примеров, иллюстрирующих эти положения. Общеизвестно явление гуттации, или выделения капельно-жидкой воды надземными органами растений, главным образом листьями. У растений наших широт оно выражается обычно только в появлении небольших капель на зубчиках или верхушках листьев, где часто имеются и специальные выделительные органы, так называемые гида- тоды. Увеличиваясь в размерах, эти капли изредка падают или стекают вниз под влиянием собственной тяжести, и на их месте медленно обра- зуются новые. Каждому, конечно, приходилось наблюдать это явление во влажную погоду на молодых проростках злаков и на других расте- ниях, особенно обитающих во влажных местах. Известно также, что у некоторых тропических растений гуттация протекает несравненно более быстрыми темпами. Например, у Colocasia antiquorum — растения из сем. ароидных при благоприятных условиях влажности и температуры из верхушки одного листа может выделяться до 200 капель в минуту. 270
В еще более эффектной форме это явление наблюдается у так назы- ваемого плачущего дерева (Caesalpinia pluviosa), с кроны которого стекает столько выделяемой листьями воды, что под деревом как бы идет непрерывный дождь. У растений нашей флоры даже во влажных субтропиках Черномор- ского побережья явление гуттации в такой резко выраженной форме, насколько мне известно, ни разу еще не отмечалось. Невольно возни- кает вопрос, чем это объясняется: тем ли, что в нашем климате, при всем его разнообразии, никогда не встречается такого сочетания усло- вий, какое необходимо для столь обильной гуттации, или тем, что для ее осуществления растение должно обладать особой конституцией и специальными анатомическими приспособлениями, которых наши рас- тения не имеют? В пользу последнего предположения говорит на пер- вый взгляд то обстоятельство, что Colocasia antiquorum в теплой и влажной оранжерее выделяет воду почти так же обильно, как у себя на родине в природе, тогда как ни одно из наших ароидных в тех же условиях, по-видимому, не способно гуттировать столь интенсивно. Од- нако я могу привести одно свое наблюдение, из которого следует, что не всегда способность растения к более или менее интенсивной гутта- ции зависит от его конституциональных наследственных особенностей и что в нашем умеренном климате иногда встречаются такие сочета- ния условий, при которых возможна такая же сильная гуттация, какая наблюдается у упомянутых выше представителей тропической флоры. Весной 1931 г. на Днепре было исключительное по своей высоте по- ловодье. Вода спадала медленно, и огромные пространства пойменных лугов на левом берегу реки были в течение более чем двух месяцев за- литы разлившимся Днепром и его притоками. Во второй половине мая я ехал из Киева в Переяслав — небольшой городок, находящийся в 90 км к югу от Киева и в 10 км от Днепра, на низменном левом берегу его. Путь от Переяславской пристани до города был проделан мною на лодке, по руслу впадающей в Днепр небольшой речки — Трубежа, в которой вода стояла тогда еще на очень высоком уровне. Ясный и теплый день уже клонился к концу. Приблизительно посередине пути я обратил внимание на небольшую группу старых высоких верб, стояв- ших у самого берега и покрытых густой вполне развившейся листвой. С широко раскинувшихся крон этих деревьев буквально потоками ли- лась вода. Когда мы подъехали ближе и вступили в их тень, то каза- лось, что здесь идет проливной дождь, тогда как на совершенно безоб- лачном небе ярко сверкало солнце и все кругом было еще залито его лучами. Вода реки под вербами «кипела», как это бывает во время ливня, от падающих на ее поверхность крупных капель. Я мог устано- вить, что вода выделяется из листьев, но, к сожалению, не успел про- извести никаких подсчетов и измерений, так как находившиеся в лод- ке пассажиры торопили меня. Ни в один из следующих дней мне так- же не удалось посетить это место и продолжить свои наблюдения. Это любопытное и редкое явление живо напомнило мне часто по- мещаемую в учебниках физиологии и экологии растений иллюстрацию с изображением тропического «плачущего дерева». Сходство было пол- нейшее, но интенсивность гуттации в наблюдавшемся мною случае, по- видимому, была даже выше, насколько об этом можно судить по из- вестном мне описаниям и рисункам. Было бы, конечно, рискованным на основании единичного и к то- му же мимолетного наблюдения делать какие-либо выводы относитель- 271
но причин этого исключительного по своей силе «плача» прибрежных верб. Но некоторые предположения все же напрашиваются сами со- бой. Длительное пребывание мощной корневой системы этих растений в песчаной почве, насыщенной водой, развитие листьев в необычайно влажной атмосфере, создавшейся над громадными залитыми водой про- странствами в теплые майские дни, наконец, быть может, и резкая раз- ница в температурном и газовом режимах надземных и подземных ор- ганов растения — вот, по-видимому, те условия, которые сделали воз- можным переполнение водой проводящей системы и то высокое давле- ние в ней, которое гнало эту воду вверх по стеблю и через ткани листьев наружу. Что давление, под которым находилась вода в сосудах этих растений, должно было достичь огромной величины и измеряться десятками атмосфер, в этом не приходится сомневаться, если учесть, какое громадное сопротивление должен преодолевать ток воды, фильт- рующейся с такой значительной скоростью через стенки сосудов и дру- гих элементов листа. Главную движущую силу этого мощного тока нужно искать, ко- нечно, в корневом давлении. Еще несколько лет назад такой вывод находился бы в резком противоречии со всеми имеющимися в литера- туре данными о величине этого давления. Однако теперь, после заме- чательных исследований Филиппа Уайта, показавшего, что при культи- вировании изолированных корней в жидкой питательной среде тончай- шие разветвления их могут развивать внутри своих сосудов и переда- вать дальше давление в 30 атм и больше, в нашем предположении нельзя видеть ничего, что не соответствовало бы данным современной науки. То обстоятельство, что Уайт наблюдал высокое давление именно в корнях, развившихся в жидкой среде, наводит на мысль, что и в описанном мною случае длительное воздействие воды на корневую си- стему вербы могло иметь существенное значение как фактор, способ- ствовавший росту корневого давления. Естественно также поставить вопрос: нельзя ли вызвать явление обильного плача у вербы и каких-либо других растений нашей флоры в лабораторной обстановке, воссоздавая те условия, в которых оно на- блюдалось в природе? В случае удачи это дало бы нам возможность углубить наши знания о механизме движения воды по растению и со- ставить себе более точное представление о величине тех сил, которые действуют в этом все еще до конца не разгаданном механизме. II Верба с давних пор считается одним из наиболее удобных объек- тов при исследованиях над корнеобразованием. Известно, с какой лег- костью укореняются ее черенки, если их погрузить базальными кон- цами в воду или закопать во влажную почву. В последнее время, когда был поставлен на очередь вопрос о значении фитогормонов для зало- жения и развития корней, многие исследователи проводили опыты и с этим растением. При этом выяснилось, что введение ростовых ве- ществ извне в ветви или отрезки ветвей вербы значительно усиливает у них корнеообразование, как и у других растений. Все эти опыты, как по печению влияния различных внешних фак- торов на заложение и рост корней, так и по выяснению роли фитогор- монов, ставились, конечно, на изолированных небольших ветвях или черенках. Сделать объектом исследования целое растение или хотя бы 272
Рис. 1. Объяснение в тексте. только ствол старой большой вербы ввиду громоздкости такого опыта было бы трудно или даже совсем невозможно. Однако масштабы, не- доступные человеку, легко преодолеваются природой, и в естественных условиях иногда можно наблюдать результат интересного эксперимен- та по корнеобразованию у вербы, поставленного силами и средствами самой природы. На рис. 1 мы видим участок правого берега Днепра возле Киева, на территории бывшего Выдубецкого монастыря, зарос- ший старыми вербами. Стволы этих деревьев, начиная от самой земли, до определенной высоты густо покрыты сильно разветвленными прида- точными корнями, придающими этим вербам своеобразный «борода- тый» вид (рис. 2). Верхние части окорененных участков у всех деревьев располагаются приблизительно в одной горизонтальной плоскости, со- ответствующей уровню наибольшего подъема воды во время весеннего половодья. Таким образом, здесь мы имеем дело с обильным корнеоб- разованием на стволах деревьев, обусловленным длительным действием на их кору речной воды. Факт, конечно, не новый, и, вероятно, многим приходилось наблюдать его в той или иной форме. Однако если подой- ти к этому явлению с современными нашими представлениями о при- чинах корнеобразования, то здесь перед физиологом возникают некото- рые вопросы, заслуживающие большого внимания. В самом деле, мы теперь знаем, что заложению и развитию прида- точных корней на стеблях высших растений обычно предшествует уве- личение концентрации ростового гормона — ауксина в тех тканях, где этот процесс происходит. Естественно предположить, что то же имело место и в описанном нами случае, т. е. что участки коры, находившие- 273
ся под водой, подверглись есте- ственной «гормонизации» — стали центром накопления ро- стового вещества. Что могло быть причиной этого явле- ния? Исследованиями Зёдинга (1936) 1 и других установлено, что весной главным очагом образования ростового гормо- на у наших древесных пород являются р аспускающиеся почки и молодые листья. От- сюда ауксин, а может быть, и некоторые другие фитогор- моны распространяются по ветвям и стволу дерева вниз по направлению к корневой системе. Руслом этого потока служат, по всей вероятности, камбий и некоторые элемен- ты луба. Если сделать на вет- ви или стволе кольцевую вы- резку до древесины, то выше ее происходит накопление ауксина и, при наличии про- чих необходимых условий, за- лагаются придаточные корни. Возвращаясь к нашему случаю — корнеобразованию у вербы в природе, можно сде- лать следующие предположе- и камбия «блокирует» росто- вой гормон, притекающий сверху, из почек и молодых листьев, вызывая его накопление в залитом водой участке; 2) та же причина вызывает образование ростового вещества на месте; 3) количество ростового ве- щества не изменяется под влиянием обводнения тканей ствола, но прекращается трата его на нормальный рост камбиальных и других клеток, вследствие чего это вещество вступает в другие реакции, воз- можные при создавшихся новых условиях. При решении вопроса, какое из этих предположений более вероят- но, некоторые наводящие указания можно было бы получить, изучая порядок возникновения придаточных корней на стволе, т. е. выясняя, где они появляются раньше, где позже, а также густоту их распреде- ления в различных зонах. Для окончательного выбора между различ- ными возможными ответами пришлось бы, конечно, обратиться и к ла- бораторным экспериментам. Однако это нисколько не уменьшило бы значения опыта, поставленного природой, так как в нем объектом яв- ляется целое растение во всей его сложности и во всем многообразии его отношений к внешней среде, которое трудно воспроизвести в лабо- раторной обстановке. Да и указанные здесь вопросы могли возникнуть только на основе наблюдений над целым, неповрежденным растением. 1 Soding Н. Uber den Einfliifi von Wuchsstoff auf das Dickenwachstum der Бай- те.— Ber. Deutsch, bot. Ges., 1936, 54, S. 291—304. 274
Ill Всем известно, какое большое значение имеет при физиологических исследованиях выбор объекта. От удачного или неудачного выбора час- то зависит успех работы. Но мало выбрать; надо еще и знать, как дан- ный объект ведет себя в природе, каким он подвергается воздействиям в естественных условиях и как на них реагирует. Без такого знания иной раз трудно разобраться в тех явлениях, которые наблюдаются при лабораторной работе с данным объектом. При изучении вопроса о стимулирующем влиянии фитогормонов и других веществ на деление растительных клеток часто пользуются не- зрелыми плодами бобовых. На эпидермис внутренней стороны стенок молодого боба наносят каплю иследуемого раствора. При наличии в нем «стимулятора» клетки субэпидермальной паренхимы начинают интенсивно делиться и разрастаться, и в результате здесь образуется более или менее значительный бугорок. С этим объектом работали Венельт, Иост, Орсос, Боннер и Инглиш и др. Было установлено, что описанное явление вызывается самыми разнообразными веществами, в том числе соком самого испытуемого растения и даже просто дистил- лированной водой. Такая необычайная и разносторонняя чувствитель- ность представляется на первый взгляд чем-то загадочным. Однако она стала мне совершенно понятной после одного сделанного в природе наблюдения. В августе 1938 г. на небольшой плантации желтого люпина (Lipi- nus luteus), плоды которого в это время достигли уже значительных размеров, но были еще совершенно зелены, я обнаружил крупных зе- леных, в полоску, гусениц, питавшихся незрелыми семенами этого рас- тения. Добравшись до плода, гусеница выгрызала отверстие в его обо- лочке и выедала без остатка одно из семян. Затем она переползала на другой боб и здесь проделывала то же самое. Таким образом, многие плоды оказались поврежденными: в каждом из них имелось по одному крупному отверстию, соединявшему внутреннюю полость плода с на- ружным воздухом. Это, конечно, сопровождалось уменьшением влаж- ности и падением температуры внутри плода, что, в свою очередь, дол- жно было вредно повлиять на развитие уцелевших семян. Однако, на- блюдая изо дня в день поврежденные гусеницами плоды, я заметил, что по обеим сторонам от проделанного гусеницей окна, на внутренней сто- роне околоплодника, очень скоро начинает нарастать каллюс. В тече- ние нескольких дней он совершенно изолировал полости, содержащие нетронутые семена, от наружной атмосферы, и таким образом в них восстанавливались те же условия влажности и температуры, какие име- ли место в развивающемся плоде до повреждения его гусеницей. Чем могло быть вызвано деление и разрастание клеток паренхимы околоплодника в описанном случае? Конечно, прежде всего соком пое- даемого семени, который мог попадать на неповрежденную часть стен- ки плода при пережевывании насекомым своей пищи; затем — выделе- ниями самой гусеницы; наконец и просто дождевой водой или росой. Ясно, что, чем разностороннее «восприимчивость» растения, т. е. чем на большее число разнообразных химических и физических стимуляторов оно способно отвечать одной и той же реакцией — образованием обиль- ного каллюса внутри плода, тем больше у него шансов быстро ликви- дировать последствия повреждения, причиненного насекомым. Следо- вательно, естественный отбор в данном случае должен был действовать 275
в сторону усиления и закрепления этой особенности, как полезной для вида. Таким образом, благодаря случайному наблюдению, сделанному в природе, оказалось возможным понять физиологическую особенность растения, которую трудно было бы объяснить, если бы мы ограничива- лись только лабораторными исследованиями. IV Вопрос о причинах, обусловливающих то или иное направление роста ветвей деревьев и кустарников, с давних пор занимал и продол- жает занимать фитофизиологов. Ему посвящен целый ряд исследова- ний, начиная от работ Франка (1870) и де Фриза (1872) и кончая только что вышедшей обстоятельной статьей Мюнха (1938) Ч И если первые исследователи, изучавшие этот вопрос, довольствовались ссыл- ками на геотропизм, автотропизм, эпинастию и т. п. явления, то в позд- нейшее время физиологи все чаще ищут ответ в учении о ростовом гормоне. Особенно много внимания с этой точки зрения уделялось хвой- ным, у которых отношения представляются несколько более простыми, вследствие наличия ясных корреляций между главной и боковыми ося- ми. Давно известно, например, что если у молодой сосны или ели сло- мать верхушку, то одна из ближайших боковых ветвей начинает изги- баться вверх и с течением времени заменяет собой утраченную расте- нием верхушку главной оси. Сколь ни просто это явление на первый Рис. 3. Объяснение в тексте. взгляд, однако удовлетворительно- го объяснения ему физиология рас- тений до сих пор не может дать. Правда, разнообразные модифика- ции упомянутого опыта (кольцева- ние коры и т. п.), а также попытки компенсировать отсутствие верхуш- ки у главной оси введением в сте- бель раствора ростовых веществ приводят к заключению о сущест- венной роли фитогормонов в этих корреляциях, но дальше этого об- щего вывода продвинуться мы не можем, несмотря на усилия ряда исследователей. Об этом красноре- чиво свидетельствует и тот факт, что Мюнх в упомянутой выше работе (Munch, 1938) возвращает- ся к идее «тормозящих веществ», высказанной впервые Л. Эррера еще в 1905 г. Отсутствие заметного прогресса в данной области может быть при- писано как несовершенству наших 1 Miinch Е. Untersuchungen fiber Наг- monie der Baunmgestalt.— Jahrb. wiss. Bot.. 1938, 86, S. 581—673. 276
экспериментальных мето- дов, так и недостаточности того «идейного фонда», на который мы опираемся при подобных исследованиях. Опыты, которые ставит са- ма природа, могли бы, как мне кажется, и в этом слу- чае дать нам некоторые на- водящие указания. Приведу один пример такого «опы- та», знакомством с которым я обязан любезности В. Н. Хитрово. На рис. 3 изображен экземпляр ели (Picea pun- gens) в возрасте 15—18 лет. Интересная особенность его заключается в том, что его верхушка направлена не прямо вверх, а под углом 90° к вертикали. Эта осо- бенность была замечена в значительно более раннем возрасте, и садовник вна- чале в течение нескольких лет пытался ее исправить, привязывая отогнутую вер- хушку к вбитому рядом в S землю колу. Однако все его | усилия оставались тщетны- ми и верхушка этой ано- мальной ели упорно про- должала принимать горизонтальное положение. Это, конечно, отража- лось на росте всего дерева в вышину, особенно в позднейшие годы, когда садовник перестал подвязывать верхушку. В 1912 г., когда был сделан приведенный здесь снимок, описываемая ель имела приблизи- тельно такую же высоту, как и ее нормальные сверстницы, посажен- ные одновременно с ней. Одна из этих последних для сравнения изоб- ражена на рис. 4, сделанном также в 1912 г. Спустя 16 лет, в 1928 г. когда вся эта группа елей наблюдалась последний раз, аномальный экземпляр был уже в два раза ниже своих ровесников, и можно было рассчитать, что годичный прирост его в вышину за этот промежуток времени едва достигал 1%. Сравнивая рис. 3 и 4, мы обнаруживаем еще одну замечательную разницу между нормальной елью и ее ненормальной сверстницей. У первой боковые ветви, ближайшие к верхушке, слегка приподняты вверх над горизонтальной плоскостью; ветви, расположенные посреди- не ствола, почти горизонтальные и только самые нижние чуть-чуть на- клонены вниз. У второй все ветви на вертикальной части ствола, на- чиная от изгиба, значительно опущены и тем сильнее, чем они ближе к земле. Общий габитус этой формы позволяет назвать ее «плакучей». Однако этот термин сам по себе, конечно, ничего не объясняет. 277.
Ввиду отмеченной уже нами сравнительной простоты отношений между главной и боковыми осями у хвойных пород, в описанном при- мере очень ясно выступает «регулирующее влияние» верхушки дерева на направление его ветвей. Изменились физиологические свойства вер- хушки, и это сейчас же отразилось на поведении всех остальных над- земных частей растения. Невольно приходит мысль о каком-то общем для всего организма факторе, определяющем расположение его орга- нов в пространстве. Нам кажется, что для выяснения природы этого фактора могут дать очень много отклонения от нормы, подобные толь- ко что описанному. Разыскивая такие аномальные экземпляры в при- роде и подвергая их разносторонним физиологическим, биохимическим, цитологическим и генетическим исследованиям, вероятно, удалось бы многое выяснить в сложной проблеме корреляций между различными частями растительного организма. Мы могли бы значительно увеличить число примеров, подтвер- ждающих мысль о большом значении наблюдений в природе для иссле- дования и объяснения различных физиологических явлений. Можно было бы вспомнить, например, о том, как, наблюдая так называемое стекание зерна в посевах ржи в дождливую погоду, мы обнаружили интереснейшее явление — вымывание дождевой водой органических ве- ществ из различных органов растений, в особенности из созревающих плодов. Но это было уже нами в свое время подробно описано в дру- гом месте. Ограничимся приведенными немногочисленными, но, как нам кажется, довольно яркими примерами. Крупнейший наш физиолог И. П. Павлов часто говорил о том, ка- кое большое значение для всякого натуралиста, в том числе и для биолога-экспериментатора, имеет наблюдательность. Как известно, на фронтоне своей лаборатории в Колтушах он велел начертать только одно это слово «наблюдательность», троекратно повторенное. Мы все- цело присоединяемся к мысли нашего великого ученого. Каждый из нас, и в особенности каждый начинающий натуралист, должен развивать в себе эту ценную способность нашего познающего духа, направляя ее не только на объекты лабораторного исследования, но и на все то, что происходит в окружающей нас грандиозной естественной лаборато- рии — природе. В кн.: Сборник в честь акад. В. Л. Комарова. М.: Изд-во АН СССР, 1940, с. 793—802.
К. А. ТИМИРЯЗЕВ- БОРЕЦ ЗА ПЕРЕДОВУЮ НАУКУ1 (К 20-летию со дня смерти) 1 Имя К. А. Тимирязева принадлежит к числу тех славных имен, которые с гордостью произносит не только каждый советский ученый, но и всякий советский гражданин, сколько-нибудь знакомый с историей науки и культуры нашей Родины. Крупнейший физиолог, один из пио- неров исследования светового питания зеленых растений, впервые ши- роко применивший в этой области точные методы современной физики и химии, прекрасный экспериментатор, работы которого обогатили нау- ку новыми фактами и обобщениями большой теоретической важно- сти,— Тимирязев никогда не был, однако, узким специалистом, замк- нувшимся в ограниченном кругу вопросов одной излюбленной им об- ласти. Когда знакомишься с литературным наследством, оставленным нам Климентом Аркадьевичем, невольно поражаешься широтой его кру- гозора, разнообразием научных интересов, богатством сведений в раз- личных областях естествознания, а также в философии, истории и дру- гих гуманитарных науках. Замечательные обзорные статьи и лекции, в которых К. А. Тимирязев периодически знакомил передовые круги русского общества с последними достижениями мировой науки, пред- ставляют собой непревзойденные образцы серьезной научно-популяр- ной литературы — по мастерству изложения, по глубине анализа, по широте охвата трактуемых вопросов. Не только среди русских ученых, но и за границей ни в прошлом, ни в настоящем нельзя указать нико- го, кто бы мог конкурировать в этом отношении с К. А. Тимирязевым, кто бы умел подобно ему с одинаковым знанием дела разбираться в сложнейших проблемах и физики, и химии, и биологии со всеми ее раз- ветвлениями, всегда сохраняя при этом здоровое критическое чутье и способность к самостоятельному суждению. Кристальная ясность мысли, железная логика и исчерпывающая убедительность выводов, отличающие все, что вышло из-под пера на- шего великого ученого,— характерные черты всего его умственного об- лика и всего его мировоззрения. Это было мировоззрение философа- 1 Доклад, прочитанный 27.IV 1940 г. на общем собрании Биологического отде- ления АН УССР, посвященном памяти К. А. Тимирязева. 279
материалиста, глубоко продуманное во всех своих частностях и про- водимое с исключительной последовательностью. В области обществен- но-политических взглядов оно привело К. А. Тимирязева к твердой уве- ренности в конечном торжестве демократии и научного социализма, в науке и философии — сделало его убежденным врагом мистицизма и метафизики. Один из тех, кого без колебаний можно отнести к лучшим представителям подлинной, передовой науки, Климент Аркадьевич всегда считал, что такая наука «является важнейшим условием в раз- витии человечества, умственном, нравственном и материальном». От природы наделенный страстным темпераментом борца, обладав- ший редким и счастливым сочетанием «горячего сердца и холодного разума», К. А. Тимирязев всю жизнь со всей силой своего блестящего таланта отстаивал правоту своих взглядов, продолжая в то же время непрерывно развивать и углублять их на основе новых научных дан- ных. Из всех его работ ключом бьет энергия живой, ищущей мысли, эта горячая страсть неутомимого борца за научную истину и за обще- ственную правду. Вот почему книги Тимирязева долго еще будут не только источником знания, но и прекрасным орудием воспитания, кото- рое поможет многочисленным поколениям нашей молодежи расти ум- ственно и морально, развивая и укрепляя в себе черты, необходимые людям нового, коммунистического общества. Одной из наибольших заслуг К. А. Тимирязева на фронте борьбы за научную истину, за правильное материалистическое миропонимание было, несомненно, то, что в течение почти целого полустолетия, по его собственному выражению, он неустанно пропагандировал, защищал и развивал учение Ч. Дарвина об эволюции. Нужно ли говорить о том, какую громадную роль сыграло и продолжает играть это учение в ум- ственном движении человечества? Нужно ли доказывать, что дарвинизм вложил в руки передовых ученых такое же мощное оружие для борьбы с вековыми предрассудками, как и открытия Коперника, Галилея, Нью- тона, что он дал нам новый плодотворный метод для всестороннего изучения биологических явлений, что он открыл перед нами широкий путь для успешного овладения силами живой природы, для создания новых, нужных нам форм животных и растений? И если учение Ч. Дарвина в настоящее время у нас, в СССР, в отличие от стран ка- питалистических, является общепризнанным, если оно постепенно про- никает даже в хаты-лаборатории, становится руководящей теорией для тысяч колхозных экспериментаторов в их практической работе, то всем этим мы в значительной мере обязаны неутомимой деятельности пер- вого дарвиниста нашей страны — К. А. Тимирязева. Лучшим выраже- нием оценки заслуг Тимирязева на фронте борьбы за дарвинизм яв- ляется тот факт, что в настоящее время во всех вузах СССР его книга «Ч. Дарвин и его учение» служит основным пособием для студентов при изучении эволюционной теории. Борьбе с противниками дарвинизма К. А. Тимирязев отдал много сил и времени. Ни одно сколько-нибудь крупное выступление отече- ственных и заграничных антидарвинистов на протяжении сорока с лиш- ним лет не было оставлено им без ответа. В этой борьбе особенно ярко проявился его талант блестящего диалектика; в нее он вкладывал всю страстность своего боевого темперамента, усиленную глубокой эруди- цией и твердой уверенностью в правоте защищаемых им идей. И, что особенно замечательно, ни разу в пылу самой горячей полемики К. А. Тимирязеву не изменила присущая ему объективность, никогда 280
в увлечении спором он не забывал о том, что в науке последнее, ре- шающее слово принадлежит спокойным доводам разума, опирающего- ся на твердо установленные факты, что несправедливое и грубое тре- тирование противника, простое игнорирование фактов, выдвигаемых им в защиту своих положений, менее всего могут способствовать выясне- нию истины. В этом отношении Тимирязев был верным учеником Дар- вина, умевшего, по выражению Климента Аркадьевича, сохранять ве- личавое спокойствие мудреца под градом самых ожесточенных напа- док и, в конце концов, неизменно выходившего победителем в борьбе с врагами эволюционного учения. Примером научного беспристрастия К. А. Тимирязева может слу- жить его отношение к работам Г. Менделя. Как известно, одну из этих работ — о наследовании признаков у помесей гороха — антидарвинис- ты пытались использовать в своих целях. С другой стороны, были так- же попытки взять под сомнение правильность экспериментальных дан- ных Менделя, а его выводы признать необоснованными. Тимирязев ни- когда не становился на этот путь. Не отрицая научного значения ра- боты Менделя, которого он считал серьезным и вдумчивым исследова- телем, Тимирязев протестовал только против попыток трактовать «пра- вила Менделя» как какой-то универсальный закон наследственности. Он указывал на возможность существования других типов наследова- ния, не подчиняющихся этим правилам, и ссылался при этом на вто- рую работу того же Менделя с ястребинкой (Hieracium). В мире идей, так же как и в явлениях природы или в обществен- ной жизни человечества, подлинное развитие совершается только путем нарастания столкновения и преодоления противоречий. Это основное положение марксизма-ленинизма находит себе полное подтверждение и в истории дарвинизма. Зародившись на основе противоречия между метафизическим представлением о постоянстве видов и постепенно на- коплявшимися многочисленными данными об изменчивости органиче- ских форм, теория Дарвина в дальнейшем росла и крепла в непрерыв- ной борьбе с выдвигаемыми против нее возражениями. Известно, как много нового и ценного, в дополнение и развитие своих основных идей, Ч. Дарвин внес в позднейшие издания «Происхождения видов», не только опираясь на новые, ранее не известные данные науки, но и ис- пользуя идеи, возникавшие у него в процессе борьбы с противниками его учения об эволюции. Эту плодотворную борьбу, питавшую моло- дую теорию живыми соками воинствующей творческой мысли, после Дарвина продолжали его ученики и последователи, среди которых Ти- мирязеву принадлежало, несомненно, одно из первых мест. Он, дей- ствительно, не только пропагандировал и защищал, но и развивал и обогащал теорию Дарвина, находя, в ее пределах, новые пути и пер- спективы, намечая новые вехи для дальнейших экспериментальных исследований. Другой существенной заслугой К. А. Тимирязева как ученого была его упорная и последовательная борьба с витализмом, с тем направ- лением биологической мысли, которое является отражением в биологии идеалистического миропонимания. Здесь Тимирязев выступал не толь- ко как философ^материалист, но и как естествоиспытатель с большим опытом собственной исследовательской работы. Никто яснее него не мог бы обнаружить всю бесплодность виталистического подхода к яв- лениям живой природы и выяснить все преимущества того метода, ко- торый, в полном согласии с вековым опытом точных наук, идет от бо- 281
лее простого к более сложному, а не наоборот, как рекомендуют вита- листы. Отбрасывая в сторону как ненужный хлам всякие энтелехии, мнемы, доминанты и прочие измышления людей, которые доволь- ствуются звучным словом там, где им не хватает ясных понятий и подлинного знания, этот метод, многократно испытанный всеми вели- кими деятелями науки, начиная с эпохи Возрождения, был и остается единственным надежным оружием исследователя, ищущего истину, а не подтверждение своих предвзятых идей и спекулятивных построе- ний. В физиологии — в той области, где Климент Аркадьевич работал как исследователь-экспериментатор, этот метод означает прежде всего необходимость на каждом шагу опираться на точные данные физики и химии. Это положение, ясно сформулированное, между прочим, и Ф. Энгельсом в его «Диалектике природы», руководило Климентом Аркадьевичем во всех его исследованиях с самых первых шагов его научной деятельности. Для нашей страны с ее молодой, тогда еще толь- ко начинавшей становиться на собственные ноги наукой эта принци- пиальная ясность и последовательность в вопросах методологии имела большое значение: пример К. А. Тимирязева помогал правильно ориен- тироваться и другим исследователям, менее искушенным в теоретиче- ских вопросах. Блестящие результаты, полученные Тимирязевым по вопросу о роли света в процессе усвоения углерода зеленым растением, являются лучшим доказательством правильности взятого им курса. Исследования эти были начаты К. А. Тимирязевым в конце шести- десятых годов прошлого столетия, когда взаимоотношения между све- том, поглощаемым зелеными клетками, и происходящим в них процес- сом новообразования органического вещества были известны лишь в самых общих чертах, намеченных еще в классических работах Р. Майе- ра и Г. Гельмгольца. Перед физиологами стояла задача огромной прин- ципиальной важности: заполнить эту общую схему, основанную на за- коне сохранения энергии, конкретным содержанием, другими словами, выяснить с количественной и качественной стороны все превращения, испытываемые энергией солнечного луча в хлорофилловом зерне, и проследить все связанные с ними фотохимические реакции. Первым, кто взялся за решение этой труднейшей задачи и успешно с ней спра- вился, был К. А. Тимирязев. Крупнейшей его заслугой было и остается, несомненно, установ- ление прямой зависимости между энергией той части спектра, которая поглощается хлорофиллом, и количеством углекислоты, разлагаемой соответствующими лучами. Большое значение имело также выяснение роли хлорофилла как оптического сенсибилизатора. Эти открытия окон- чательно подвели под учение об усвоении света зеленым растением прочный физико-химический фундамент, в котором оно так нуждалось и который обеспечил дальнейшее нормальное и успешное развитие всего этого отдела физиологии — параллельно с развитием соответствующих разделов физики и химии. Итоги многолетних исследований К. А. Ти- мирязева в этой области сведены в его знаменитой крунианской лек- ции, которую смело можно отнести к лучшим, классическим образцам мировой научной литературы. В своих специальных исследованиях К. А. Тимирязев был та- ким же воинствующим материалистом, таким же непримиримым врагом всяких уклонений от требований разума и от «логики фактов», ка- ким мы его знаем по его выступлениялМ на более общие темы. Можно сказать, что он был первым провозвестником той правильно понимае- 282
мой, стоящей на большой принципиальной высоте «партийности в науке», которая стала лозунгом наших дней. Беспощадно разобла- чая фактические ошибки, непоследовательность или нелогичность рас- суждений и непродуманность выводов в некоторых работах авторитет- нейших ученых своего времени,— главным образом, немецких фито- физиологов,— Климент Аркадьевич нажил себе немало врагов, платив- ших ему официальным непризнанием его научных заслуг. В немецкой физиологии растений, до сих пор еще свято хранящей традиции ее ко- рифеев Ю. Сакса и В. Пфеффера, с которыми у К. А. Тимирязева бы- ло немало столкновений, закончившихся его победой, замалчивание ра- бот Тимирязева стало обычным явлением. Так, в одной из последних сводок по фотосинтезу, написанной учеником Пфеффера К. Ноаком и датированной 1932 г. («Handworterbuch der Naturwissenschaften», II AufL, Bd 7, S. 965—999), имя Тимирязева не упоминается ни разу хотя там же можно встретить немало других имен русских и советских авторов, стоящих несравненно ниже К. А. Тимирязева по удельному весу их работ. Таким образо'м, Климент Аркадьевич, всегда ратовавший за пол- ную объективность в оценке научного значения исследований своих предшественников, много сделавший для восстановления правильной перспективы по ряду запутанных вопросов истории физиологии расте- ний, а также других отделов ботаники и общей биологии, сам стал жертвой несправедливого и пристрастного отношения, коренящегося частью в антипатии его научных противников к его ярко выраженному материалистическому миропониманию, частью в узконационалистиче- ском подходе их к истории науки, частью, наконец, в более мелких мо- тивах личного характера. К сожалению, на поводу у этих недоброже- лателей Тимирязева шли и до сих пор еще идут некоторые из наших раболепствующих перед Западом ученых. II Как дарвинист Климент Аркадьевич подходил очень близко к тому представлению об организме, которое отвечает основным положениям диалектического материализма. Он отдавал себе полный отчет в необ- ходимости учитывать историю организма, как индивидуума и как вида, для понимания его природы и деятельности и был горячим сторонни- ком широкого применения «исторического метода» в биологии. Ему ясны были теснейшая всесторонняя взаимозависимость организма и среды и большое значение внешних факторов в процессах онтогенеза и морфогенеза растений. Поэтому он первый так горячо приветствовал то новое, основанное на дарвинизме, направление в физиологии раз- вития растений, инициатором которого был Г. Клебс и которому Кли- мент Аркадьевич дал наименование «экспериментальной морфологии». Однако мы погрешили бы против одного из заветов нашего слав- ного учителя — быть всегда объективным, если бы не отметили, что в некоторых частных вопросах физиологии из числа тех, по которым ему самому не пришлось экспериментально работать, Климент Аркадьевич разделял взгляды, которые необходимо характеризовать как механи- стические. В особенности это относится к представлениям Тимирязева о механизме ростовых движений высших растительных организмов. Читателей тимирязевской «Жизни растений» не может не удивлять то, что автор всюду, даже в последних изданиях этой замечательной кни- 283
ги, упорно придерживается устарелых и заведомо неправильных взгля- дов на сущность тропизмов, примыкая в этом процессе к физиологии середины или даже первой половины прошлого столетия и игнорируя целый ряд позднейших исследований. Так, например, неодинаковую геотропическую реакцию стебля и корня Климент Аркадьевич пытается свести к различиям в напряжении тканей этих органов. Впрочем, он сам при этом указывает, что «различие в напряжении тканей, конечно, не единственное возможное различие в свойствах стебля и корня» и что «вопрос о способе действия силы тяжести на корень должно считать пока открытым». Сложность ростовых движений он отмечает также, упоминая об опытах Ч. Дарвина с передачей фототропического дей- ствия в колеоптилях злаков и о его же наблюдениях над обезглавлен- ными корнями. Но и при наличии всех этих оговорок изложение соот- ветствующих разделов физиологии в книге К. А. Тмирязева все же не отвечает их фактическому состоянию. Чтобы понять такую консервативную и чрезмерно осторожную по- зицию К. А. Тимирязева в указанных вопросах, необходимо иметь в виду, что конец XIX и начало XX ст. были периодом расцвета так называемой «физиологии раздражимости», обнаруживавшей несомнен- ный уклон в сторону виталистической или, что то же, идеалистической трактовки движений растительного организма. Это направление, перео- ценивая сходство тропизмов и других двигательных реакций растений с нервно-физиологическими процессами у животных, не только ориен- тировало мысль в сторону попыток «объяснять более простые явления с помощью более сложных», но и доходило, в своих крайних направле- ниях, до прямого приписывания растениям психических особенностей. К. А. Тимирязев не мог, конечно, не быть в оппозиции к этому господ- ствующему течению; отсюда его скептическое отношение ко всему, что носило на себе печать «физиологии раздражимости», а следовательно, и ко всем тем многочисленным работам, в которых движения растений изучались и освещались под этим углом зрения. Он предпочитал дер- жаться старых механистических теорий, находя в них, несмотря на их примитивность, по крайней мере, то преимущество, что они не порывали с требованием идти от простого к сложному и открывали возможность в анализе движений растительного организма опираться на простые и понятные физические явления. Однако такая упрощенная, механистическая трактовка тропизмов и других аналогичных явлений не могла, конечно, вывести физиоло- гию движений из того тупика, куда завело ее современное Тимирязеву учение о раздражимости. Выход был найден, когда туманные и лишен- ные конкретного содержания схемы физиологии раздражимости были заменены, наконец, ясной материалистической концепцией, впервые намеченной еще Ч. Дарвином в 1880 г. Химия пролила свет на те проб- лемы, решения которых К. А. Тимирязев ждал от физики. Загадка тро- пизмов свелась в основном к вопросу о действии ауксина на растущую клетку. Я намеренно остановился на данных, подтверждающих наличие в работах К. А. Тимирязева некоторых уклонов в сторону механициз- ма. Как бы высоко ни стоял в наших глазах авторитет этого крупней- шего ученого, как бы много непререкаемо ценного материала ни со- держали его многочисленные работы, мы должны все же подходить к ним критически. Нельзя не учитывать зависимости некоторых взгля- дов и высказываний Тимирязева от преходящих условий исторической 284
эпохи, в которых ему пришлось жить и работать. Мы не можем, напри- мер, разделять увлечения Тимирязева кантовской философией позити- визма, потому что революция открыла и сделала для нас доступной единственную научно-правильную философию — диалектический мате- риализм. И точно так же там, где Тимирязев в пылу борьбы против витализма временно — за неимением лучшего — склонялся в сторону механистических представлений, нам, его ученикам, живущим в эпоху торжества научного социализма, радикально изменившего все наше ми- ропонимание, было бы непростительно повторять его ошибки, хотя бы они относились только к частному вопросу физиологии растений. Критика здесь тем более необходима, что кое-кто из современных советских натуралистов ошибочно использовал отдельные неудачные высказывания Климента Аркадьевича для защиты неправильных кон- цепций. Так, например, в недавно вышедшем т. VIII «Сочинений» К. А. Тимирязева автор послесловия к этому тому — Тимирязев-сын (физик), подчеркивая высокую оценку, данную в свое время Климен- том Аркадьевичем работам индийского физика и физиолога Джагади- са Бооза над движениями растений, утверждает, что эти работы выз- вали «большое неудовольствие всех явных и скрытых виталистов» и замалчивались большинством физиологов потому, что Боозу удалось «воспроизвести в неорганических телах целый ряд явлений, протекаю- щих в живых организмах». В своей первой работе («Реакция в живом и неживом») Бооз действительно приходит к выводу, что «изученные им явления... происходят в силу законов, не знающих различия, но действующих одинаково как в мире органическом, так и неорганичес- ком». Это место, одобрительно цитированное Климентом Аркадьевичем в его обзоре главнейших успехов ботаники в начале XX ст., не мог- ло, конечно, не возбуждать сочувствия у всякого механистически на- строенного естествоиспытателя, как физика, так и физиолога. Однако у самого Климента Аркадьевича особое восхищение вызывали не эти первые работы Бооза, а замечательные опыты, описанные во второй, чисто физиологической его работе — «Исследования над раздражи- мостью растений»,— опыты, поставленные с применением изумительных по тонкости и чувствительности методов. Устанавливая ряд новых фи- зиологических аналогий между животными и растительными организ- мами, Бооз указывал на большое значение этих данных с точки зрения эволюционного учения и в то же время высказывал надежду, что «мно- гие затруднительные задачи животной физиологии найдут себе раз- решение в экспериментальном изучении соответственных задач в более простых условиях растительной физиологии». Такой подход к явлениям раздражимости у растений, вполне отвечавший духу и традициям Ч. Дарвина, исследовавшего те же явления более простыми методами, должен был вызвать, конечно, заслуженное одобрение со стороны Климента Аркадьевича. Однако в дальнейших своих работах, оставшихся, по-видимому, не известными Тимирязеву-сыну, Бооз, переоценивая значение откры- тых им аналогий, постепенно эволюционировал в сторону «фитопсихо- логии» с ее слишком далеко идущим сближением животного и расти- тельного организмов. Ему принадлежит нашумевшее, но не подтвер- дившееся открытие «пульсирующего сердца» у растений; он же высту- пил с новыми доводами в пользу существования у растений нервной системы, функционально сходной с нервной системой животных; и, на- конец, он же сообщил об открытии у высших растений настоящих реф- 28S
лексов. Все эти сомнительные «открытия» *и были причиной того не- сколько скептического отношения к работам индийского физиолога, которое Тимирязев-сын характеризует как «замалчивание» и которое, конечно, менее всего может быть поставлено в связь с мнимыми анти- патиями к Боозу «явных и скрытых виталистов». Виталисты всех мас- тей, наоборот, могли бы почерпнуть в исследованиях этого талантли- вого, но слишком увлекающегося и недостаточно осторожного экспери- мента немало доводов в пользу своих фантастических теорий. III Необходимо отметить еще одну важную сторону научной деятель- ности Климента Аркадьевича. Подобно своему великому современнику и учителю Д. И. Менделееву он отчетливо сознавал громадное значе- ние науки как одной из основ народного благосостояния и был горя- чим приверженцем идеи тесного союза теории и практики. Свою спе- циальность— физиологию растений — К. А. Тимирязев рассматривал прежде всего как один из устоев, на которые должно опираться рацио- нальное земледелие. Отсюда его вывод о необходимости учреждения в нашей стране сети опытных агрономических станций и опытных по- лей, идея, которую он в течение многих лет горячо пропагандировал и которая нашла свою полную реализацию только после Великой Ок- тябрьской социалистической революции. Замечательно, что еще 35 лет назад в статье, озаглавленной «Нау- ка и земледелец», К. А. Тимирязев указывал на необходимость привле- чения к научной работе на опытных станциях и полях сельской интел- лигенции и грамотных крестьян. Эта ценная мысль не встретила, ко- нечно, никакого сочувствия в правящих кругах России, в условиях цар- ского режима, который сознательно избегал всего, что могло содейство- вать культурному росту широких масс трудящихся. Эта мысль Тими- рязева также была осуществлена — ив несравненно более широком масштабе — только при Советской власти. Мощное народное движение, выдвинувшее сотни тысяч передовиков сельского хозяйства, приведшее к организации многочисленных успешно работающих хат-лабораторий, явилось как бы ответом на призыв ученого-гражданина. Это движение в то же время является первым шагом на пути к полному и органиче- скому слиянию науки и практики, к тому сближению труда умственно- го и физического, которое стало одним из лозунгов нашей великой эпохи. Необходимым условием подъема производительности нашего сель- ского хозяйства К. А. Тимирязев, вместе с Д. И. Менделеевым, считал широкое применение минеральных удобрений, или, как теперь говорят, химизацию земледелия. Доказывая целесообразность и огромное зна- чение этого нового метода повышения урожайности сельскохозяйствен- ных культур, Тимирязеву пришлось вначале выдержать борьбу не толь- ко с невежеством и косностью отечественных земледельцев. Даже среди деятелей агрономической науки находились люди, подозревавшие его в том, что он был подкуплен заграничными фабрикантами минераль- ных туков. К счастью, в разработке теории и практики химизации зем- леделия Климент Аркадьевич нашел себе талантливого и энергичного преемника в лице одного из лучших своих учеников — акад. Д. Н. Пря- нишникова. Всем известно, какой широкий размах приобрело это дело в нашей стране после Великой Октябрьской социалистической револю- 286
ции и какое огромное внимание в настоящее время партия и прави- тельство уделяют проблемам производства и использования минераль- ных удобрений. Периодически повторяющееся в России в дореволюционное время народное бедствие — неурожаи по основным сельскохозяйственным культурам в засушливые годы — было причиной, побудившей Климен- та Аркадьевича остановиться на вопросе о борьбе растения с засухой. В работе на эту тему, одной из лучших когда-либо им написанных, Тимирязев дает глубокий научный анализ всех физиологических явле- ний, связанных с расходованием воды растением, вскрывает сущность анатомо-физиологических приспособлений, направленных к защите рас- тительного организма от чрезмерного испарения, и на основе этого ана- лиза выясняет, что может быть сделано человеком для предохранения его полей от губительного действия засухи. Эти его указания, полностью сохранившие свое значение и в наше время, в данном им самим краткой формулировке сводятся к следую- щему: отбор засухоустойчивых разновидностей, применение удобрений, борьба с сорняками, ограждение от ветра полезащитными насажде- ниями, накопление и сохранение почвенной влаги путем глубокой вспашки и других агротехнических приемов и, наконец, искусственное орошение при помощи дешевой энергии ветра и солнца. По всем этим направлениям в настоящее время в СССР ведется, как известно, боль- шая работа. Заканчивая эту краткую характеристику К. А. Тимирязева как пе- редового ученого, я хотел бы в особенности подчеркнуть одну сторону его многогранной деятельности. Девизом Климента Аркадьевича было «работать для науки, писать для народа». Он отлично понимал, какое громадное значение для прогресса самой науки имеет распространение научных знаний в широких массах. И можно с уверенностью сказать, что никто из наших ученых не сделал для популяризации науки столь- ко, сколько было сделано К. А. Тимирязевым, и что никто не владел в такой мере, как он, искусством просто, доступно и в поистине художе- ственной форме излагать самые сложные предметы. В этом отношении, как и во многих других, нам всем, советским ученым, нужно учиться у Климента Аркадьевича. Неустанно работая для науки с тем энтузиазмом, с каким отда- вался этому делу Климент Аркадьевич, добиваясь максимального вне- дрения научных знаний в широкие массы нашего народа, борясь за непрерывно растущее участие этих масс в исследовательской работе и ни на минуту не забывая о необходимости крепить связь теории с практикой социалистического строительства, мы тем самым будем содействовать проведению в жизнь заветов К. А. Тимирязева и даль- нейшему культурному и хозяйственному расцвету нашей многонацио- нальной Родины. К. А. Тимирязев умер на заре той эпохи, которая наступила после знаменательного исторического перелома в жизни народов нашей стра- ны. Но он успел все же передать потомству свою оценку событий, свя- занных с Великой Октябрьской социалистической революцией. К ге- ниальному вождю этой революции были обращены последние слова умирающего ученого, сохранившего до последней минуты присущую ему ясность мысли. Обращаясь к находившемуся возле него врачу-ком-< мунисту, Климент Аркадьевич сказал: «Я всегда старался служить человечеству и рад, что в эти серьезные для меня минуты вижу вас, 28Z
представителя той партии, которая действительно служит человечест- ву. Большевики, проводящие ленинизм,— я верю и убежден — рабо- тают для счастья народа и приведут к его счастью. Я всегда был ваш и с вами. Передайте Владимиру Ильичу мое восхищение его гениаль- ным разрешением мировых вопросов в теории и на деле. Я считаю за счастье быть его современником и свидетелем его славной деятельно- сти. Я преклоняюсь перед ним и хочу, чтобы об этом все знали. Пере- дайте всем товарищам мой искренний привет и пожелания дальнейшей успешной работы для счастья человечества». Эти слова содержали не только оценку; в устах ученого, наделенного способностью научного предвидения, они звучали и как прогноз. Истекшие с тех пор 20 лет подтвердили правильность этого прогноза. Под руководством выпесто- ванной великим Лениным Коммунистической партии наша страна до- стигла огромных успехов на фронте социалистического строительства, укрепила свою обороноспособность и уверенными шагами идет к свет- лому будущему — к коммунизму. Природа, 1940, № 5, с. 3—10.
ЧЕМУ УЧИЛ С. Г. НАВАШИН КАК ЕСТЕСТВОИСПЫТАТЕЛЬ1 I Без малого полвека назад, осенью 1900 г., С. Г. Навашин читал нам, студентам-естественникам первого курса Киевского университета, лекции по морфологии растений. В течение следующих трех лет Сер- гей Гаврилович преподавал нашему курсу систематику и эмбриологию растений, руководил практическими занятиями по определению расте- ний и провел семинар по экологии. Тогда же мне удалось поработать некоторое время в его лаборатории над специальной темой. Позже, уже по окончании университета, в течение нескольких лет я часто встречал- ся и беседовал с Сергеем Гавриловичем как с председателем Киевского общества естествоиспытателей, в котором я был в то время секретарем. Длительное общение с С. Г. Навашиным, сначала как с учителем, а потом как со старшим товарищем по работе, дало мне возможность хорошо познакомиться со взглядами этого крупнейшего естествоиспы- тателя по ряду вопросов, касающихся исследования природы и препо- давания естественных наук в высшей школе. Многое из того, чему я научился у Сергея Гавриловича за эти годы, впоследствии было про- верено на собственном опыте и может быть подтверждено примерами, свидетельствующими о правильности и жизненности взглядов, которые он стремился передать своим ученикам. Не следует, впрочем, думать, что Сергей Гаврилович любил «по- учать» молодежь. Он был очень сдержан в выражении своих мыслей и часто довольствовался короткими репликами, замечаниями, сделанны- ми вскользь, мимоходом. Но при том большом авторитете, каким он пользовался среди окружающих его учеников и сотрудников, все эти его высказывания надолго запоминались, усваивались и часто стано- вились руководящими. Еще большее значение в этом смысле имела для нас возможность видеть, как работает этот талантливый человек, чув- ствовать воодушевление, с каким он ставит и решает научные задачи, заражаться от него благородным энтузиазмом исследователя, охотника за тайнами природы. Сергей Гаврилович был, конечно, далеко не единственным «мас- тером науки», у которого мы перенимали трудное искусство установ- ления новых фактов и закономерностей в области естествознания. Написана в 1948 г. Публикуется впервые. 10 2-165 . 289
У нас были и другие выдающиеся учителя; многое мы заимствовали из векового опыта великих ученых всех времен и народов, накопленного в их печатных трудах; кое-что постигали и самостоятельно в процес- се практической деятельности. И если теперь, спустя 20 лет после моей последней встречи с Сергеем Гавриловичем, я ставлю перед собой за- дачу вспомнить, чему учил он нас, естествоиспытателей, то эта задача может быть решена только с некоторым приближением. Другими сло- вами, нельзя поручиться ни за полную точность в передаче мыслей Сергея Гавриловича, ни за то, что к этим мыслям с течением времени не примешалось кое-что и из других источников. Могу только с уверен- ностью сказать, что первоосновой тех взглядов, о которых дальше бу- дет идти речь, в большинстве случаев были либо высказывания Сергея Гавриловича, либо выводы из наблюдений над его работой как ученого и как преподавателя. II Первые годы XX ст., когда Сергей Гаврилович читал нахМ упомяну- тые выше курсы, были периодом глухой реакции. В университеты допу- скались только окончившие классическую среднюю школу. В этой шко- ле основой преподавания было изучение древних языков — латинского и греческого. Естествознание, за исключением физики и космографии, полностью отсутствовало в программах мужских гимназий. Поэтому студенты-естественники первого курса в большинстве случаев были круглыми невеждами в избранной ими области знания. Очень мало они были знакомы и с методами исследования природы, которые стали об- щепризнанными еще со времен Бэкона Веруламского. Учитывая такую недостаточную и по существу неправильную общую подготовку своих слушателей, Сергей Гаврилович всю свою первую лекцию по морфоло- гии растений (1900 г.) посвятил изложению основных принципов есте- ственнонаучного исследования. Он говорил об огромном значении опы- та и точных наблюдений для всех наук о природе, подчеркивал решаю- щую роль «факта», которую впоследствии И. П. Павлов столь удачно сформулировал в своем известном выражении: «Факты — это воздух ученого». Отмечая первенствующее значение фактов в исследовании приро- ды, призывая молодых ученых «любить факты», находить высокое удов- летворение в поисках новых фактов, Сергей Гаврилович в то же время предостерегал против увлечения простой их регистрацией. Всякий но- вый факт становится ценным достоянием науки и способствует ее раз- витию только в том случае, если он будит мысль, толкает ее на путь сопоставлений и обобщений, заставляет задумываться над давно по- ставленными, но не решенными или, наоборот, совсем новыми вопроса- ми. Другими словами, мало наблюдать и регистрировать; нужно уметь не только видеть, но и осмысливать видимое; натуралист не может оставаться пассивнььм созерцателем: его пытливая мысль должна на- ходиться в постоянной деятельности; только тогда он будет подлин- ным «испытателем природы», способным решать большие вопросы есте- ствознания или даже пролагать новые пути исследования. Яркой иллюстрацией правильности этих мыслей могут служить не- которые данные, относящиеся к истории открытия двойного оплодотво- рения. В 1907 г. мне пришлось быть в ботанической лаборатории Харь- ковского университета. Проф. В. М. Арнольди, который тогда ею заве- 290
довал, показал мне замечательный препарат, на котором при большом увеличении прекрасно были видны оба спермия в зародышевом мешке: один возле яйцеклетки, другой — в центре, в непосредственной близо- сти от вторичного ядра зародышевого мешка. Этот препарат был сде- лан и «изучен» до опубликования С. Г. Навашиным его знаменитой ра- боты о двойном оплодотворении (1898 г.). Но харьковские ботаники не могли псхнять значения открывшейся перед их глазами картины — либо потому, что недостаточно упорно думали над ней, либо потому, что им не хватало знаний и широты мысли, чтобы сопоставить новый факт с другими, на первый взгляд, не имеющими с ним ничего общего (обра- зование эндосперма, ксении). Конечно, для того, чтобы правильно по- нять новый факт, оценить его значение для науки, мало обладать «ши- ротой взгляда», склонностью к далеко идущим обобщениям. Необходи- мо еще располагать нужными знаниями, быть в курсе всех важнейших достижений современной науки в своей области. Отсутствие таких зна- ний часто ведет к возникновению «доморощенных теорий», которые опираются только на ограниченный опыт авторов и поэтому большей частью не способствуют прогрессу науки. «Суди, любезный друг, не свыше сапога»,— говорил в таких случаях Сергей Гаврилович. Как известно, в иностранной, а иногда и в русской литературе рядом с именем С. Г. Навашина ставится имя французского ботаника Гиньяра как ученого, открывшего будто бы независимо от Сергея Гавриловича и одновременно с ним явление двойного оплодотворения. Сравнение соответствующих хронологических дат делает такое утвер- ждение более чем сомнительным. Сергей Гаврилович спокойно и не без иронии относился к этим попыткам некоторых авторов умалить его за- слуги. В одну из своих поездок за границу он посетил и Гиньяра, о чем потом рассказывал, добродушно посмеиваясь и называя французского ученого «шоп rival» («мой соперник»). III Лекции С. Г. Навашина были довольно своеобразны. Сергей Гаври- лович любил повторять, что лекции преподавателя-естественника долж- ны быть прежде всего «свидетельством очевидца». Другими словами, он считал необходимым, чтобы лектор излагал предмет не «с чужих слов», а на основании собственного опыта и не останавливался подроб- но на том, что ему известно только из книг. Этого принципа он и придерживался в своих университетских курсах, уделяя в них главное внимание тем вопросам, над которыми ему самому приходилось ра- ботать. Но даже таким своим лекциям, которые в сущности напоминали скорее серию научных докладов, Сергей Гаврилович не придавал осо- бого значения. Он полагал, и не без основания, что лекционная систе- ма преподавания естественных наук малоцелесообразна. Она остав- ляет слушателя пассивным, не приучает его к самостоятельной умствен- ной работе, не прививает ему навыков исследователя. Поэтому Сергей Гаврилович охотно отходил от этого традиционного метода преподава- ния, если представлялась хоть какая-нибудь возможность. Так, напри- мер в 1903/1904 учебном году, когда весь наш курс был оставлен на второй год в связи с длительными студенческими «беспорядками», Сер- гей Гаврилович в первом семестре не читал нам лекций, а организовы- вал семинары по микологии, на которых студенты выступали с докла* 10* 291
дами, приготовленными не по учебникам, а на основе оригинальных ра- бот крупных микологов, а отчасти и по собственным наблюдениям. Во втором семестре того же года Сергей Гаврилович прочитал нам курс эмбриологии растений с демонстрацией препаратов и рисунков. Как видим, и в этом случае Сергей Гаврилович остался верен своему прин- ципу: и в микологии, и в эмбриологии он был крупнейшим специалис- том и многое знал как «очевидец». В вопросах руководства работой молодых университетских препо- давателей и начинающих ученых Сергей Гаврилович также не следо- вал установившимся традициям. Особенно ясно это проявлялось в пе- риод подготовки его учеников к магистерским экзаменам. Просмотрев составленную магистрантом программу, Сергей Гаврилович задолго до экзамена, назначал несколько специальных тем, по которым следо- вало подготовиться более основательно, указывал необходимую лите- ратуру, иногда заставлял собрать и обработать какой-нибудь материал в природе. Он не требовал от магистранта, чтобы тот загромождал свою память огромным количеством разносторонних знаний по всем от- делам курса, но считал более важным убедиться, что экзаменующийся умеет самостоятельно и критически разобраться в научных вопросах, знает, как подойти к интересному объекту, встреченному в природе, знаком с основными направлениями и теориями в той области биоло- гии, в которой он намерен специализироваться. Такой подход к экзаме- нам для лиц, готовящихся к научной деятельности, несомненно, являет- ся самым правильным. К сожалению, академические традиции живучи и до сих пор еще наших аспирантов экзаменуют по тому же трафарету, который применяется к рядовому студенту. IV Особенно ценными качествами естествоиспытателя Сергей Гаври- лович считал наблюдательность и настойчивость в преследовании наме- ченной цели. Сам он был наделен этими качествами в высокой мере. Они ярко проявлялись во всех его работах. Нельзя было не удивлять- ся терпению и усидчивости, которые обнаруживал Сергей Гаврилович, изучая микроскопические препараты. Часами он мог не отрываться от микроскопа, по многу раз возвращаясь к одному и тому же объекту, внимательно изучая малейшие подробности, мимо которых прошел бы более поверхностный и менее вдумчивый наблюдатель. Так были открыты спутники хромосом, так установлены и многие другие ин- тереснейшие новые факты из области цитологии и эмбриологии растений. Тех же качеств требовал Сергей Гаврилович от своих учеников и под этим углом зрения судил прежде всего об их работе. В этом я имел возможность лишний раз убедиться во время моего последнего свидания с Сергеем Гавриловичем в 1928 г. в Ленинграде. Сергей Гав- рилович сначала расспрашивал, над чем работают киевские ботаники, а под конец нашей беседы заговорил и о моих работах, оттиски кото- рых я обычно ему присылал. Среди них было несколько исследований по экологии растений, по физиологии клетки, по фитогормонам и др. Я с понятным интересом ждал оценки Сергея Гавриловича и был не- сколько удивлен и, пожалуй, даже разочарован, когда он остановился более обстоятельно только на моей недавно вышедшей монографии о железобактериях, хотя вопросами микробиологии никогда особенно не 292
интересовался. Но вскоре мне стало понятно, почему эта работа заслу- жила одобрения Сергея Гавриловича. То, что было в ней нового, было добыто путем тщательного и терпеливого изучения большого числа микроскопических препаратов, а наиболее ценная часть ее, посвящен- ная морфологии и истории развития некоторых представителей этой группы микроорганизмов, в особенности Gallionella, которая остава- лась «микробиологической загадкой» в течение 90 лет,— эта часть по- требовала от автора многочисленных и тонких наблюдений, вполне во вкусе Сергея Гавриловича. И я думаю, что умением терпеливо, вни- мательно, критически изучать то, что открывает наблюдателю микро- скоп, все мы, ученики Сергея Гавриловича, обязаны главным образом этому непревзойденному мастеру тончайших микроскопических иссле- дований, много раз доказавшему своими прекрасными работами пра- вильность старинного изречения: «Natura maxima in minimis». V к. А. Тимирязев подчеркивал огромное значение для развития нау- ки «внутренней логики фактов». «Наука... не может развиваться... под влиянием только внешних импульсов»,— писал недавно С. И. Вави- лов.— Она, вырастая из потребностей практики... в то же время имеет собственную логику» (С. И. Вавилов. Советская наука на новом этапе. М., 1946, с. 75). Если бы нужны были доказательства этих положений, представ- ляющихся бесспорными всем, кто принимал или принимает активное участие в разработке какой-либо отрасли науки, то их можно было бы почерпнуть из истории исследований и открытий С. Г. Навашина. Их хронологический порядок есть в то же время порядок логический. На- чав изучение мхов, Сергей Гаврилович вскоре обнаруживает грибы, паразитирующие на некоторых мхах, исправляет на основе этих наблю- дений ряд ошибок в работах своих предшественников и, естественно, переходит к углубленному исследованию паразитов высших растений. Далее «логика фактов» заставляет его перейти от наблюдений над грибом Sclerotinia betulae к вопросу о происхождении пыльцевой труб- ки у березы и о халазогамии вообще, что затем привлекает его внима- ние к явлениям оплодотворения. Блестящий итог этой работы — откры- тие двойного оплодотворения, в свою очередь, заставляет Сергея Гав- риловича задуматься над вопросами тонкого строения мужских поло- вых ядер. Следующий шаг, столь же логичный, приводит его к иссле- дованию структуры хромосом вообще, к открытию спутников и других тончайших особенностей этих образований. И, наконец, не менее есте- ственным представляется переход от цитологии или, точнее, от карио- логии к цитогенетике, к проблемам наследственности, определения по- ла и к другим родственным вопросам, занимавшим Сергея Гаврило- вича в последние годы его жизни. Такой был «жизненный путь в науке» С. Г. Навашина, признанно- го классиком в советской и зарубежной науке. С внешней стороны—ряд немотивированных скачков, случайных переходов из одной области в другую, с внутренней — строгая «логика фактов», ведущая исследова- теля со ступени на ступень, постепенно поднимающая его все выше, открывающая перед ним все более широкие перспективы. И когда про- следишь все этапы этого пути, становится ясно, что пройти его мог только исследователь, одаренный исключительно тонкой наблюдатель- 293
ностью и сильно развитым чувством нового, умеющий смотреть на при- роду своими глазами и видеть в ней гораздо больше того, что она от- крывает поверхностному наблюдателю. VI Сергей Гаврилович был очень осторожен в обобщениях и избегал гипотез. Он принадлежал к числу тех ученых, которые предпочитают не отрываться от почвы хорошо проверенных фактов, какой бы со- блазнительной ни представлялась возможность дать некоторый простор полету научной фантазии. Этим объясняется его неизменно критическое отношение к смелым «теоретическим построениям» вроде «теории за- родышевого мешка и двойного оплодотворения», выдвинутой Б. М. Ко- зо-Полянским, гипотезы «митотического излучения» А. Г. Гурвича и т. п. Также критически он подходил и к некоторым выводам генетиков из школы Моргана, называя их «фата моргана». Придерживаясь золотого правила — «Nullius in verba», всегда в своих рассуждениях и выводах опираться в первую очередь на данные, почерпнутые из собственного опыта, на то, чему сам был очевидцем, Сергей Гаврилович только один раз отступил от этого правила — в сов- местной работе с В. В. Финном «К истории развития халазогамных», где была изложена изящная гипотетическая схема филогенеза мужско- го гаметофита покрытосеменных, построенная, главным образом, на ли- тературных данных. Впоследствии Сергей Гаврилович высказывал со- жаление по этому поводу и шутя говорил, что В. В. Финн ввел его «в искушение». Теоретические воззрения Сергея Гавриловича в области биологии сложились, по-видимому, не без влияния К. А. Тимирязева, у которого он работал в молодые годы в качестве ассистента. Как и его славный учитель, Сергей Гаврилович был убежденным дарвинистом, но на- сколько мне известно, только один раз выступил с докладом по поводу эволюционной теории Дарвина — в 1909 г. на заседании Киевского об- щества естествоиспытателей, посвященном 100-летию со дня рождения Ч. Дарвина и пятидесятилетию его «Происхождения видов». Сергей Гаврилович очень ценил крупный вклад в учение Дарвина, сделанный Н. В. Цингером в его прекрасном исследовании о Camelina и Spergula. Н. В. Цингер — первый ученик и сотрудник Сергея Гавриловича,— как известно, посвятил этот свой труд С. Г. Навашину. * * * Таковы некоторые характерные черты С. Г. Навашина как есте- ствоиспытателя и таковы уроки, которые мы, его ученики, могли из- влечь из знакомства с его взглядами и с его научной деятельностью. Если говорить о «заветах», оставленных нам этим талантливым иссле- дователем природы, то их можно было бы резюмировать в следующих словах: «Цените больше всего хорошо проверенные факты, но не до- вольствуйтесь простой их регистрацией. Путем сопоставления новых фактов с тем, что уже известно, идите смело вперед и не бойтесь ши- роких обобщений, если их подсказывает опыт, внимательное изучение действительности. Избегайте только необоенованных или построенных на слишком узкой основе гипотез. В избранной вами специальной об- ласти старайтесь все увидеть и проверить собственными глазами. Не 294
слишком полагайтесь на авторитеты, но будьте в курсе всего, что сде- лано другими по интересующим вас вопросам. Будьте осторожны в су- ждениях о том, что выходит за пределы ваших специальных знаний, и помните, что невежество никому и ни при каких обстоятельствах не может служить оправданием. Будьте наблюдательны и старайтесь раз- вивать в себе чувство нового, чтобы не упустить тот счастливый мо- мент, когда вам в ваших поисках истины удастся на мгновение приот- крыть завесу неведомого. Будьте настойчивы в преследовании вашей цели и не приходите в уныние от временных неудач: вдумчивому на- блюдателю они часто помогают найти верный путь. Поддерживайте в себе неустанное горение мысли, живой интерес к своей работе, энту- зиазм, без которого в науке, как и во всяком другом деле, нельзя до- стичь крупных успехов». Центральный научный архив АН УССР, ф. 16, on. 1, д. 3.
ВОЗНИКНОВЕНИЕ ЖИЗНИ И ПЕРВИЧНЫЕ ОРГАНИЗМЫ1 I Как возникла жизнь на Земле? Вот вопрос, который занимает научную и философскую мысль в течение веков, с глубокой древности до нашего времени. Чем объясняется непреходящий и неослабевающий интерес к этому вопросу? Прежде всего, конечно, тем, что проблема возникновения жизни имеет громадное теоретическое значение: она теснейшим образом переплетается с коренными, принципиальными вопросами знания, научного мировоззрения, философии и даже рели- гии. С другой стороны, как показала история науки, то или иное ре- шение связанных с этой проблемой частных вопросов немедленно отзы- вается и на различных сторонах практической деятельности человека. Достаточно хотя бы указать на знаменитую работу Л. Пастера о са- мозарождении (1862 г.), послужившую основой для развития консерв- ной и бродильной промышленности и, что еще важнее, для выработки рациональных мер борьбы с заразными болезнями. Литература, посвященная вопросу о возникновении жизни на Зем- ле, огромна. Велико и число экспериментальных исследований, которые различными путями преследовали цель осветить тайну рождения жиз- ни на нашей планете. Тем не менее от окончательного решения этой проблемы во всем ее объеме мы все еще очень далеки. Можно, однако, с уверенностью сказать, что за последние несколько десятилетий в этом направлении сделано гораздо больше, чем за все предшествовавшие века. Эти новейшие успехи связаны прежде всего с глубоким проник- новением эволюционных идей во все отрасли естествознания и особен- но с торжеством дарвинизма в биологии. С другой стороны, громадное значение имело здесь также развитие техники научного исследования, которое дало нам возможность проникнуть и в глубины межзвездных пространств, и в тайны явлений, происходящих в мельчайших, невиди- мых для невооруженного глаза живых существах. На первый взгляд может показаться непонятным, какое отношение к проблемам возникновения жизни на Земле имеют исследования звезд 1 Доклад, прочитанный на пленарном заседании XII научной сессии Армянского филиала АН СССР, посвященной 25-летию Великой Октябрьской социалистической революции, 13 ноября 1942 г. 296
и межзвездных пространств. Однако мы не должны забывать, что в свете идей диалектического материализма, которые для нас являются руководящими, жизнь представляет собой не что иное, как завершение определенного цикла эволюционных изменений косной, неживой мате- рии. Материя же эта в различных точках мирового пространства в на- стоящее время переживает различные этапы своего развития. Те этапы развития материи, которые пройдены Землей в давно минувшие эпохи ее существования, мы еще и теперь можем наблюдать и изучать с по- мощью спектрального анализа на других космических телах — на Солнце, на звездах нашей Галактики, на других планетах нашей Сол- нечной системы. Вот почему особенно много ценнейших данных об эво- люции вещества современная наука получила от астрофизики, из иссле- дований, посвященных вопросу о строении и химическом составе кос- мических тел и окружающей их газовой оболочки. В то же время прогресс наших химических знаний, в особенности бурный расцвет органической химии и биохимии, свидетелями которых мы являемся, в течение последних десятилетий дал нам новые опор- ные точки для суждения об эволюции материи вообще и живого веще- ства в частности. Следует попутно отметить, что и сама биохимия мно- го выиграла от внесения в нее методов и идей учения об эволюции. Достаточно вспомнить, какие крупные успехи были достигнуты за по- следние годы в вопросе о генетической связи различных видов броже- ния или о развитии химизма дыхательных явлений. Поскольку живое вещество всегда имеет коллоидный характер, особо следует подчеркнуть развитие химии коллоидов, которой мы обя- заны значительным расширением наших знаний о структуре протоплаз- мы; без этих знаний нельзя, конечно, дать сколько-нибудь удовлетво- рительную картину эволюционных изменений материи в пробиотической и биотической фазах ее развития L Таким образом, в настоящее время мы располагаем обширным и разнообразным фактическим материалом, с помощью которого можно до некоторой степени осветить отдельные этапы сложного и длительно- го процесса эволюции материи вплоть до появления на Земле первич- ных организмов. Конечно, та картина последовательных эволюционных изменений, которую мы при этом получаем, не может быть признана полной и изобилует гипотетическими построениями. Это, однако, не умаляет ее научной ценности. Мы должны помнить, что гипотеза — один из неизбежных этапов в развитии каждой естественнонаучной проблемы. А имеющиеся пробелы будут, несомненно, заполнены с дальнейшим прогрессом науки. II Как было уже упомянуто, литература, посвященная вопросу о воз- никновении жизни на Земле, весьма обширна. Однако большая часть ее представляет в настоящее время только исторический интерес. Но- вейшая сводка в этой области принадлежит советскому ученому А. И. Опарину. Его книга «Возникновение жизни на Земле», вышед- 1 Эволюцию материи, если рассматривать ее в аспекте возникновения жизни, можно разделить на три фазы или периода: 1) абиотический, или безжизненный, пе- риод; 2) пробиотический, в течение которого возникают и развиваются .коллоидные образования — предшественники живых существ; 3) биотический — период появления первичных организмов и дальнейшего их развития. 297
тая вторым изданием в 1941 г. и переведенная несколько лет назад на английский язык в США, представляет собой выдающееся явление в научной литературе. Из нее можно почерпнуть ясное и достаточно полное представление о современном положении этой проблемы. В мою задачу не входит, конечно, подробное изложение тех дан- ных, которые можно найти в книге А. И. Опарина. Главная моя цель — поделиться некоторыми своими мыслями, наблюдениями и опытами, которые, как мне кажется, вносят кое-что новое в эту пока еще до- статочно темную область естествознания. Однако, чтобы мои мысли были правильно поняты, я должен в качестве введения процитировать отрывок из заключительной главы книги Опарина. Автор вкратце пов- торяет здесь основные выводы своей работы, развертывая перед чита- телем в немногих строках картину тех эволюционных изменений мате- рии, которые привели к возникновению жизни на Земле Ч «Отделившаяся от Солнца газовая струя послужила материалом для образования нашей планетной системы. Наряду с другими элемен- тами солнечной атмосферы в тот газовый сгусток, из которого впослед- ствии сформировалась Земля, перешел и углерод — элемент, встречаю- щийся в настоящее время во всех без исключения живых существах. Среди всех других элементов углерод выделяется своей исключитель- ной способностью к ассоциации атомов. Уже при температурах, близ- ких к температуре поверхности Солнца, его атомы были соединены попарно, а при дальнейшем охлаждении начали образовывать молеку- лы с еще большим числом атомов (типа С). Вследствие этого при фор- мировании нашей планеты из раскаленных газовых масс тяжелые па- ры углерода должны были довольно скоро сгуститься в капли или в твердые частицы и в виде углеродного дождя или снега войти в состав первичного земного ядра. Здесь углерод пришел в непосредственное со- прикосновение с другими элементами, образующими это ядро,— с тя- желыми металлами, главным образом с железом, играющим исклю- чительную роль в составе центрального тела нашей современной Земли. Находясь в смеси с тяжелыми металлами, углерод при постепен- ном остывании Земли вступал с ними в химическое взаимодействие. При этом образовались наиболее устойчивые по отношению к высоким температурам соединения углерода — карбиды. Возникшая затем обо- лочка из первичных горных пород отделила карбиды от тогдашней земной атмосферы. Эта атмосфера существенно отличалась от совре- менной нам; она не содержала кислорода и азота, но изобиловала пере- гретыми водяными парами. Оболочка, отделявшая карбиды от атмо- сферы, не была еще достаточно прочной для того, чтобы преодолеть гигантские приливы внутренней огненно-жидкой массы, возникавшие вследствие действия притяжения Солнца и Луны. Во время таких при- ливов тонкая кора горных пород разрывалась, и через образовавшиеся трещины на земную поверхность изливались глубоко лежащие огненно- жидкие массы. При взаимодействии карбидов с перегретым водяным паром атмосферы возникали простейшие органические вещества — уг- леводороды. Подвергаясь окислению за счет связанного кислорода во- 1 Употребляемый здесь А. И. Опариным термин «гель» как синоним «коацерва- та», по моему мнению, может дать повод к неправильным представлениям о физико- химических свойствах коацерватных образований. Поэтому я позволил себе в несколь- ких местах заменить этот термин другим. 298
ды, они давали разнообразные производные (спирты, альдегиды, кето- ны, органические кислоты и т. д.). Наряду с этим они вступали в сое- динения с образовавшимся к тому времени на земной поверхности ам- миаком, давая амиды, амины и другие азотистые производные. Таким образом, когда наша планета остыла настолько, что водя- ные пары сгустились и образовали первичную горячую водную оболоч- ку Земли, в ней были растворены органические вещества, в состав мо- лекул которых наравне с углеродом входили также водород, кислород и азот. Указанные органические вещества обладают громадными хи- мическими возможностями. Вследствие этого они вступали в разнооб- разные химические взаимодействия как между собой, так и с элемента- ми воды. Этот процесс привел к образованию сложных высокомолеку- лярных органических соединений, подобных тем, которые в настоящее время входят в состав тел животных и растений. В частности, таким путем могли возникнуть и наиболее биологически важные соедине- ния — белковоподобные вещества. Первоначально эти вещества находились в водах морей и океанов в виде коллоидных растворов. Их молекулы были рассеяны, равномер- но распределены в растворителе, полностью слиты с окружающей сре- дой. Но при смешивании коллоидных растворов различных веществ произошло возникновение особых образований — коацерватов, или по- лужидких коллоидных систем. При этом органическое вещество скон- центрировалось в определенных пунктах пространства и отделилось от окружающей среды более или менее резкой границей. Внутри коацер- вата коллоидные частицы, расположились определенным образом по отношению друг к другу. Следовательно, здесь уже появились зачатки некоторой элементарной структуры. Каждая капелька коацервата при- обрела известную индивидуальность, а ее дальнейшая судьба опреде- лялась не только условиями внешней среды, но и ее внутренним спе- цифическим физико-химическим строением. В зависимости от этого строения капелька могла с большей пли меньшей скоростью восприни- мать (адсорбировать) и «усваивать» органические вещества, растворен- ные в окружающих ее водах. В результате этого происходило увели- чение массы капельки — ее рост. Но этот рост совершался тем скорее, чем больше внутренняя физико-химическая структура данного коллоид- ного образования была приспособлена к адсорбции и внутренней хими- ческой переработке адсорбированных веществ. Таким образом, возник некоторый своеобразный процесс, который мы можем условно назвать «соревнованием» коацерватов на скорость роста. Но при росте и физико-химическое строение не оставалось по- стоянным: вследствие присоединения новых веществ, вследствие хими- ческих превращений и т. д. оно постоянно изменялось. Указанные изме- нения могли приводить к усовершенствованию организации, но могли возникать и такие изменения, которые обусловливали разрушение, рас- пад структуры. Однако тем самым они приводили к самоуничтожению, растворению породившей их капельки коацервата. Право на дальней- шее существование и развитие получили только такие изменения в строении коллоидных образований, которые являлись прогрессивными,, т. е. способствовали более быстрому поглощению веществ и росту кол- лоидной массы. Таким образом создался своеобразный естественный отбор, который в конечном счете и привел к возникновению систем, об- ладающих высокой физико-химической организацией, к возникновению простейших первичных организмов». 299
Нетрудно видеть, что наиболее слабым и в то же время наиболее ответственным участком всего этого, во многом еще гипотетического построения является момент перехода от сложных, но еще неживых фи- зико-химических образований коллоидной природы, или коацерватов, к простейшим организмам. Какие изменения должны были произойти в структуре коацервата, в его химическом составе и динамике его взаимоотношений с окружаю- щей средой на грани, отделяющей живую материю от косной? Чем от- личались первичные организмы от последних своих предшественников, еще не обладавших всеми атрибутами живого организма? Для биолога эти вопросы имеют первостепенное значение. Точные и исчерпывающие ответы на них необходимы и для достижения той, пока еще далекой цели — синтеза простейших живых существ,— о которой говорит А. И. Опарин в заключительных строках своей книги. Для того, чтобы ответить на эти вопросы, мы должны прежде все- го знать, что представляли собой пионеры жизни на Земле — первич- ные организмы. Однако как раз здесь в наших знаниях имеется про- бел, которого мы до сих пор еще не можем заполнить. Все так назы- ваемые простейшие живые существа, известные нам в настоящее вре- мя,— амебы, бактерии, одноклеточные водоросли и т. п., могут быть названы простейшими только условно — по сравнению с другими сов- ременными организмами. В действительности же все они прошли длин- ный путь эволюции и от подлинных первичных организмов их отделяет целая пропасть. И по строению, и по степени дифференцировки, и по физиологическим своим отправлениям все современные протесты, бак- терии и другие одноклеточные живые существа мало чем отличаются от клеток высших многоклеточных организмов. Следовательно, изу- чение их не может дать нам никакого представления о тех действи- тельно примитивных существах, которые были первыми носителями жизни на Земле. Спрашивается, возможно ли заполнить этот существенный пробел в наших знаниях. Конечно, нельзя сомневаться в том, что естественный отбор безжалостно сметал с лица Земли первоначальные формы жиз- ни, когда они должны были уступить место более совершенным орга- низмам. Нельзя в то же время ожидать, что от них остался какой-ни- будь след в палеонтологической летописи Земли: ведь первичные орга- низмы, несомненно, еще не имели ни оболочки, ни скелетных образова- ний. Однако известны случаи, правда, очень редкие, когда та или иная форма, которую считали давно вымершей, вдруг оказывалась еще жи- вущей в каком-нибудь «укромном уголке» современной природы. Так, например, несколько лет назад у берегов Южной Африки рыбаки пой- мали рыбу, которая до тех пор была известна только по палеонтоло- гическим находкам и считалась ископаемой. Невольно напрашивается мысль, что где-нибудь в неисследованных глубинах океана, подобно этой «ископаемой» рыбе, может быть, живут еще и теперь прямые и сравнительно мало изменившиеся потомки первичных организмов. Мысль, конечно, не новая. Вспомним хотя бы о знаменитом бати- бии, извлеченном со дна океана экспедицией Челленджера и названном в честь Геккеля Bathybius Haeckelii. Правда, при ближайшем исследо- вании оказалось, что батибий представляет собой просто неорганиче- ский коллоидный осадок, но вначале многие ученые, и в их чис- ле Ф. Энгельс, были склонны видеть в этой находке подтверждение мысли, что и в современную эпоху на Земле могут существовать при- 300
митивные организмы, стоящие на грани между живой и мертвой материей. Неудача с батибием настроила многих скептически, и, насколько мне известно, с тех пор никто не предпринимал больше систематиче- ских поисков с целью найти в окружающей нас природе живые суще- ства, стоящие по своей организации ниже наиболее простых современ- ных организмов — бактерий или амеб. Правда, когда были открыты фильтрующиеся вирусы и в особенности после того, как Стэнли уда- лось получить один из них в виде кристаллов, многие высказывали мысль, что найдена, наконец, та форма материи, которая по степени своей организации стоит ниже живого вещества всех известных нам организмов, но в то же время обладает главнейшими свойствами про- топлазмы — способностью к ассимиляции, росту, репродукции. Бойт- нер (1939) высказал предположение, что первичной формой живого вещества, возникшего на нашей планете в процессе эволюции материи, были именно вирусоподобные тела, молекулы которых обладали спо- собностью к самовоспроизведению за счет других органических соеди- нений и которые, по его мнению, можно было отнести к саморегенери- рующимся энзимам. Бойтнер, следовательно, разделяет точку зрения тех вирусологов, которые полагают, что молекулы вирусов можно рас- сматривать как элементарные живые существа. Однако необходимо иметь в виду, что против такого взгляда вы- двигаются очень серьезные возражения. И главное из них, на мой взгляд, заключается в том, что никому еще не удалось получить куль- туру вируса на искусственном питательном субстрате, а следовательно, и способность вирусов к' ассимиляции, к усвоению органических ве- ществ, не связанных с живой протоплазмой, остается недоказанной. А между тем именно эта способность представляет собой наиболее ха- рактерную черту всякого живого существа в отличие от неживой мате- рии. И если, например, вирус мозаичной болезни, выделенной Стэнли из листьев табака, действительно обнаруживает «рост» в клетках жи- вого листа, то вполне возможно, что молекулы этого вещества синте- зируются не самостоятельно, а при непосредственном участии живой протоплазмы растения. Это тем более вероятно, что из листьев здоро- вых растений были недавно выделены высокомолекулярные белки, которые по своему молекулярному весу и по другим химическим свой- ствам стоят очень близко к вирусам. Многие исследователи теперь склоняются к мысли, что вирусные белки — нуклеопротеиды представляют собой продукты деградации микроорганизмов, когда-то паразитировавших в клетках животных и растений. С этой точки зрения вирусы, очевидно, также не могут иметь никакого отношения к первичным организмам, так как паразитизм — явление сравнительно позднего происхождения. Наконец, можно высказать и еще одно предположение о природе вирусов. Возможно, что эти белковые вещества представляют собой продукт каких-то патологических изменений в синтезе белков прото- плазмы. Попадая в здоровую клетку, эти вещества направляют иду- щие в ней синтетические процессы в сторону образования все новых и новых молекул такого же точно белка. Этот белок не может быть использован протоплазмой пораженного организма и поэтому накоп- ляется и отлагается в его клетках в виде балласта, что мы в действи- тельности и наблюдаем. В конце концов клетки с нарушенным обме- ном веществ постепенно истощаются и отмирают. 301
Как мы видим, к какому бы из этих воззрений на природу виру- сов мы ни примкнули, ожидать от дальнейшего изучения их каких-ли- бо данных, проливающих свет на вопрос о первичных организмах, у нас нет пока никаких оснований. III Возвратимся теперь к изложенным в начале этой статьи современ- ным представлениям о химическом составе земной атмосферы и гидро- сферы в эпоху, непосредственно предшествовавшую появлению на Зем- ле простейших живых 'существ, и посмотрим, нельзя ли из этих данных почерпнуть какие-либо указания на возможность существования пер- вичных организмов в современной природе. Как мы видели, к моменту появления на Земле первых живых существ земная атмосфера содержала, кроме паров воды, значительное количество углеводородов и аммиака, но была совершенно свободна от кислорода, азота и углекислоты. В ней, несомненно, присутствовали также пары различных, более сложных органических соединений — спиртов, альдегидов, органических кислот, возникших вследствие гид- ратации углеводородов. Те же вещества находились в растворенном состоянии в воде океанов и более мелких водоемов, образовавшихся на земной поверхности после появления на ней суши. Эти более мелкие водоемы подвергались постепенному усыханию L Вследствие этого во многих из них, а именно в тех, которые были лишены притока воды со стороны, концентрация растворенных органических веществ посте- пенно повышалась. Скоро она значительно превысила содержание тех же веществ в океанах, и, таким образом, именно здесь, в этих не- больших и мелких стоячих водоемах, создались в первую очередь ус- ловия, необходимые для образования и развития предшественников жизни — коллоидных систем типа коацерватов. Этот процесс — обра- зование коацерватов — едва ли мог происходить в океанах, а если и происходил, то в очень ограниченном масштабе—вследствие слишком низкой концентрации растворенных в них органических соединений. Таким образом, естественно предположить, что средой, где возник- ли последние предшественники живых существ на Земле (назовем их для краткости пробионтами), были небольшие и неглубокие, постепен- но усыхающие водоемы на берегах океанов и морей. По всей вероятно- сти, период особенно бурного количественного роста и наиболее интен- сивной дифференцировки коацерватных образований совпал с тем промежутком времени, когда прибрежные водоемы были близки к пол- ному высыханию, так как именно тогда и концентрация реагирующих органических соединений в них достигла наибольшей величины. Однако как бы далеко ни зашел процесс дифференцировки и ус- ложнения коллоидных коацерватных систем, все же они и в эту эпоху эволюции материи еще продолжали оставаться безжизненными обра- зованиями. Для того, чтобы они могли переступить через грань, от- деляющую мертвое от живого, для того, чтобы содержащаяся в них материя перешла на новую, высшую ступень своего бытия и достигла биотической фазы развития, необходимо было соответственно резкое, скачкообразное изменение всех условий окружающей среды. Такое ра- 1 Высыхание небольших и мелких водоемов могло происходить даже в атмосфе- ре, насыщенной парами воды, благодаря разнице температур воды в этих водоемах И в океане: в мелких водоемах вода нагревалась лучами Солнца сильнее, чем в круп- ных, и поэтому вода из них должна была перегоняться в эти последние. 302
дикальное изменение всего комплекса внешних условий было связано, несомненно, с окончательным высыханием прибрежных водоемов, с мо- ментом, когда коацерватные образования, достигшие к этому времени уже большой сложности и разнообразия, внезапно оказались на обна- жившемся дне водоема, на влажной поверхности выступивших из-под воды первозданных горных пород, причем вначале эта поверхность была покрыта только тонким слоем выпавших из раствора минеральных и, в меньшей мере, органических соединений. Резкий, почти катастрофический переход к новым условиям суще- ствования сопровождался, несомненно, разрушением огромного коли- чества коацерватных систем. Это разрушение, однако, не имело ниче- го общего с тем процессом распада, которому могли бы подвергнуться подобные коллоидные органические образования в современную нам эпоху. Они не могли быть поглощены уцелевшими коацерватами ввиду отсутствия у этих последних способности «питаться» сложными нерас- творимыми в воде высокомолекулярными органическими соединения- ми. Но они не могли также подвергнуться и процессу минерализации, осуществляемому в настоящее время в аналогичных случаях бесчислен- ными микроорганизмами, так как никаких микроорганизмов на поверх- ности Земли еще не существовало: она находилась в состоянии перво- бытной стерильности. Следовательно, разрушение коацерватов, оказав- шихся неспособными функционировать в новых условиях, сводилось к их высыханию и распадению на более мелкие части. Смешиваясь с выпавшим из раствора осадком минеральных соединений, эти остат- ки послужили основой для образования первобытной почвы или, точнее, первобытного ила, на поверхности которого теперь находились только уцелевшие и способные к дальнейшему развитию коацерватные систе- мы, уже обладавшие основными свойствами живых существ. Назовем их для краткости архебионтами. Какими морфологическими и физиологическими признаками долж- ны были обладать архебионты? По всей вероятности, они имели вид небольших неподвижных пленок слизистого или студенистого вещества, тонким слоем покрывавшего влажный субстрат. Из этого субстрата они могли получать в основном только воду и минеральные соли. Главным источником углерода и азота для этих первичных живых существ долж- на была служить теперь атмосфера, которая все еще содержала значи- тельное количество органических соединений (в виде газов и паров) и аммиака. Те архебионты, которые смогли быстро приспособиться к этим новым условиям существования, выжили и послужили исходным материалом для дальнейшей работы естественного отбора. Таким образом, не вода, а поверхность первозданных горных по- род, покрытая тонким слоем ила и граничившая непосредственно с ат- мосферой, была колыбелью жизни на Земле и первым местом обита- ния наиболее стойких и способных к дальнейшему развитию архе- бионтов. Первоначальный субстрат, на котором обитали архебионты, также не оставался неизменным. Начались процессы выветривания подсти- лающей горной породы — отчасти под влиянием кислот, выделяемы? живым веществом. Возник примитивный почвенный покров. Внешний вид земной поверхности постепенно усложнялся: она все более разно- образилась и дифференцировалась. Параллельно шла дальнейшая дифференциация и в мире первич- ных организмов. Одни из них уносились атмосферными осадками 303
в океаны и другие водоемы, где они продолжали эволюционировать, изменяясь под влиянием новой среды; другие постепенно вырабатыва- ли способность использовать энергию солнечного света и начали пере- ходить к кислородному дыханию; этот, более прогрессивный тип за- воевывал все большие пространства на поверхности Земли; наконец, третьи, оставшиеся верными исконному способу питания органическими составными частями атмосферы и, следовательно, наиболее стойко со- хранявшие черты первичной организации живого вещества, должны были искать себе новое местообитание. Вытесняемые с поверхности почвы более сильными конкурентами, приспособившимися к использо- ванию солнечного света, эти консервативные формы вынуждены были уходить в глубь почвы. Конечно, и здесь, в глубине почвенного покро- ва, эволюционные изменения первичного населения Земли не прекра- щались. Но не подлежит сомнению, что именно в почве, благодаря своеобразию ее структуры, в отдельных ее участках дольше всего мог- ли сохраниться условия, необходимые для поддержания жизни наибо- лее примитивных живых существ. В самом деле, мы знаем, что и теперь еще, в современную геоло- гическую эпоху, в недрах каждой почвы, если она богата органически- ми остатками и содержит достаточно влаги, всегда имеются неболь- шие участки, хорошо защищенные от притока кислорода, но изобилую- щие аммиаком и органическими веществами, часть которых находит- ся здесь в виде паров или газов. Конечно, по своему происхождению все эти вещества не имеют уже ничего общего с составными частями первобытной земной атмосферы. Но от этого суть дела не меняется: все же в этих очагах анаэробиоза в почве имеются налицо все условия, отвечающие потребностям архебионтов. Вытесняемые отсюда другими, более совершенными формами, эти первичные организмы только здесь, в почве, могли еще кое-где уцелеть, сохранив в сравнительно мало из- мененном ваде свои морфологические, физиологические и биохимиче- ские особенности. Таким образом, мы приходим к выводу, что в поисках наиболее примитивных форм жизни мы должны направить свое внимание не на ту стихию, где, по господствующим до сих пор представлениям, жизнь зародилась, т. е. не на воду, а на более позднее образование — на почву. IV Посмотрим теперь, нельзя ли в почвоведении или, точнее, в науке об обитающих в почве организмах найти какие-либо данные, подтвер- ждающие наш вывод о том, что среди этих организмов нужно искать и можно найти формы, более примитивные, чем все известные нам до сих пор обитатели Земли. При этом речь может идти, очевидно, толь- ко о микроорганизмах почвы. Можно с уверенностью утверждать, что переселение архебионтов в почву, если оно когда-либо происходило, должно было сопровождаться значительным их измельчанием, превра- щением их в микроорганизмы. К сожалению, наши знания о микрофауне и микрофлоре почвы еще далеко не полны. Объясняется это тем, что до недавнего времени в нашем распоряжении не было надежных методов для изучения поч- венных микроорганизмов в их естественной среде и в естественных условиях. Долго пользовались здесь методикой, заимствованной из ме- дицинской микробиологии. Однако она оказалась малопригодной в 304
этой области исследования. И только 17 лет назад, благодаря работам Виноградского (1925) *, произошел серьезный сдвиг в сторону выра- ботки новой, более рациональной методики. В основу ее было положе- но стремление наблюдать и изучать почвенные микроорганизмы в ус- ловиях, максимально приближающихся к тем, которые имеются в поч- ве. Сюда же относятся методы, дающие возможность наблюдать мик- робное население почвы в естественной их среде, непосредственно в почве. За последние 15 лет мною было предложено для этой цели три различных метода. Наиболее простой из них, так называемый метод пластинок обра- стания, заключается в следующем. В почве делается вертикальный над- рез ножом, и в него плотно вставляется чистое предметное стекло так, чтобы с обеих сторон к этому стеклу плотно прилегала почва. В таком положении стекло оставляют на срок от трех дней до нескольких не- дель. За это время поверхность стекла обрастают различные почвен- ные микроорганизмы. Затем стекло извлекают из почвы, соблюдая из- вестные предосторожности, препарат фиксируют подсушиванием, смы- вают с него более грубые комочки почвы, наконец, окрашивают и исследуют под микроскопом. Другой метод — проращивание почвенной пыли на поверхности чистого стекла во влажной камере. При этом около каждой почвенной пылинки появляются колонии тех микроорганизмов, клетки которых на ней находились. Их можно наблюдать в живом виде, а также после фиксации и окрашивания. Наконец, третий метод-— почвенных камер, состоит в том, что меж- ду предметным и покровным стеклом помещают тонкий слой исследуе- мой почвы. В центре этого слоя с помощью особого прибора делается небольшая цилиндрическая полость, ограниченная сверху и снизу по- верхностями стекол. В эту полость постепенно врастают почвенные микроорганизмы, преимущественно грибы и актиномицеты, и здесь их можно наблюдать в живом состоянии. С помощью этих несложных методов удается составить себе до- вольно полное представление о микроскопическом населении почвы. Если исследовать почву, сравнительно богатую питательными веще- ствами, то наблюдателя поражает прежде всего разнообразие населяю- щих ее микроорганизмов. В то же время бросается в глаза резкая за- висимость характера этого населения от внешних условий: влажности, температуры, большего или меньшего доступа кислорода, наличия тех или иных питательных веществ. Огромное большинство микроорганизмов, открываемых в почве описанными методами непосредственного наблюдения, относится к бак- териям, актиномицетам, различным семействам грибов и к простейшим (Protozoa). Многие из них, несомненно, принадлежат к видам, еще не изученным и не выделенным в чистой культуре, но принадлежность их к тем или иным группам микроорганизмов, установленным современ- ной систематикой, не вызывает сомнений. Однако наряду с этими бо- лее или менее банальными формами, составляющими, так сказать, ос- новной биофон исследуемых препаратов, изредка, как исключение, встречаются формы, при виде которых наблюдатель, даже отлично зна- комый с миром микроскопических живых существ, невольно становится 1 Winogradsky S. Etudes sur la microbiologie du sol. — Annal. Inst. Pasteur. 1925, 39, p. 299. 305
в тупик. Их совершенно невозможно отнести к какой-либо из известных систематических единиц, на которые мы в настоящее время делим бак- терии, актиномицеты и другие простейшие организмы. В то же время принадлежность их именно к живым существам в большинстве слу- чаев едва ли может вызывать сомнение, несмотря на всю примитив- ность их организации. Приведу несколько примеров. При исследовании в живом состоянии препаратов почвенной пыли сравнительно часто мне встречались тонкие нити слизистой консистен- ции, протянутые от одного комочка почвы к другому, соседнему, и не- сущие в средней части один или два узелка. Эти узелки отличались более высоким показателем преломления, и форма их довольно мед- ленно, но непрерывно изменялась. Однажды мне посчастливилось ви- деть, как один из таких узелков раздулся, принял форму пузырька и внезапно лопнул, после чего на его месте можно было наблюдать сла- бо преломляющий свет неподвижный комочек, как будто состоящий из свернутой в клубок тонкой нити. Изучить это загадочное образование ближе мне пока не удалось. Другой пример. На пластинках обрастания и изредка на препара- тах почвенной пыли кое-где мне попадались тончайшие, более или ме- нее хорошо красящиеся пленочки, из которых одни имели амебоидную форму и альвеолярную структуру, другие напоминали перисто рассе- ченный ланцетовидный лист. Эти образования иногда достигали до- вольно значительных размеров, но и в этих случаях в них нельзя было заметить ядер или каких-либо других включений: они состояли из со- вершенно гомогенного вещества. Мне они невольно приводили на память данное Геккелем описание первичных живых существ, назван- ных им монерами. Можно было найти в них также сходство с коацер- ватными образованиями, изображения которых имеются в работах Бунгенберг де Ионга. Наконец, упомяну еще о встречавшихся очень редко на пластин- ках обрастания веретеновидных тельцах, также хорошо красившихся и несколько напоминавших описанные недавно Стэнли кристаллы вируса табачной мозаики. Они, по-видимому, обладали способностью к росту, так как самые мелкие из них и самые крупные были связаны между собой незаметными переходами. Таковы те, пока немногочисленные данные, которые я могу привес- ти в подтверждение мысли о существовании в почве организмов, более примитивных по своему строению, чем все другие известные нам до сих пор живые существа. Я убежден, что дальнейшее, более глубокое и вни- мательное изучение почвы с помощью описанных здесь и других мето- дов современной микробиологии значительно расширит наши знания в этой области и приблизит нас к решению вопроса о первичных ор- ганизмах. V Обратимся теперь к физиологической стороне вопроса о первичных организмах. Попробуем прежде всего выяснить, нельзя ли в данных, относящихся к физиологии и биохимии почвенных микроорганизмов, почерпнуть какие-либо указания относительно способа питания и дру- гих физиологических функций первичных живых существ. Как мы видели, наиболее вероятно предположение, что первичные организмы — архебионты — были приспособлены к воздушному пита- 306
нию: они получали из воздуха углерод в виде готовых органических соединений, в первую очередь углеводородов, и азот в виде аммиака. Твердый субстрат, на котором они обитали, служил для них только источником минеральных веществ и частично воды. Бели это предпо- ложение правильно, то можно ожидать, что способностью к воздушно- му питанию, к поглощению из атмосферы готовых органических ве- ществ, в том числе и нерастворимых в воде углеводородов, должна быть наделена протоплазма многих сравнительно простых почвенных микроорганизмов, являющихся потомками архебионтов. В самом деле, трудно себе представить, чтобы эта способность могла выработаться у организмов, которые возникли в воде и, следовательно, с самого на- чала были приспособлены к питанию веществами, в ней растворенны- ми. Ведь для того, чтобы поглощать из воздуха соединения, нераство- римые в воде, протоплазма должна обладать особым механизмом, от- личным от того, который служит для поглощения воды и растворенных в ней соединений. Эти мысли побудили меня в последние годы моего пребывания в Киеве поставить ряд опытов, в которых мне помогали мои сотрудни- ки по кафедре микробиологии Киевского университета. Большинство наших опытов было поставлено следующим образом. На поверхности кремнекислого геля, содержавшего только минеральные соли, помеща- ли небольшие комочки почвы. Чашки с засеянным почвой гелем ста- вили во влажную камеру, в воздухе которой находилась незначитель- ная примесь исследуемого углеводорода или другого органического соединения. Если через некоторое время около комочков почвы появля- лись колонии микроорганизмов, то из них делали отсев на такую же среду и выделенные микроорганизмы культивировали в воздухе тако- го же состава. Затем они изучались в морфологическом и физиологиче- ском отношениях. Кроме того, часть опытов была проведена с чистыми стеклами, по- верхность которых покрывали почвенной пылью. Эти стекла также по- мещали во влажную камеру, содержащую пары того или иного орга- нического вещества и аммиака. Из испытанных нами углеводородов наилучшие результаты дал нафталин. Оказалось, что в почвах широко распространены бактерии, способные использовать это вещество как питательный и дыхательный материал. Интенсивное развитие бактерий за счет нафталина говорит о легкости, с какой проникает в клетку это нерастворимое в воде сое- динение. Менее яркие, но все же удовлетворительные результаты дали метан и его высшие летучие гомологи. Этиловый спирт в присутствии аммиака отлично усваивался различными микроорганизмами, разви- вавшимися прямо на стекле из почвенной пыли. Не менее хорошо усваивались из воздуха различные другие спирты, за исключением ме- тилового, а также ацетон и некоторые органические кислоты. В связи с этими опытами интересно отметить, что, как указывает А. И. Опарин, и для первичных организмов источником углеродистого питания «должны были служить соединения лишь с частично гидрокси- лированными углеродными цепями, сравнительно богатые группами СН3 и СН2, а нередко и содержащие в своей молекуле двойные связи между углеродными атомами». Все эти опытные данные представляют известный интерес как кос- венное подтверждение правильности нашего предположения о способе питания архебионтов. Вместе с тем они приводят нас к мысли о воз- 307
можности искусственного накопления в почве тех микроорганизмов, которые по способу питания ближе всего стоят к первичным обитате- лям почвенного покрова нашей планеты,— накопления их путем созда- ния особо благоприятных для них внешних условий и подбора элек- тивных сред. В частности, должен быть исключен кислород или, по крайней мере, затруднен его приток. К сожалению, постановке этих -опытов нам помешала начавшаяся война и эвакуация из Киева. Насколько можно судить по полученным нами данным, питание микроорганизмов газами и парами гораздо шире распространено в природе, чем это думали до сих пор. Другие мои опыты, на которых я здесь не могу подробно останавливаться, показали, что многие микро- бы довольствуются таким ничтожным содержанием в воздухе органиче- ских веществ, которое с трудом может быть обнаружено самыми тон- кими аналитическими методами. Если, например, поместить в одну и ту же влажную камеру препарат почвенной пыли на чистом стекле и два-три спелых яблока, то запаха этих яблок или, точнее, тех летучих органических соединений, которые в неуловимо малых количествах вы- деляются ими в воздух, достаточно, чтобы вызвать обильный рост не- которых почвенных микроорганизмов, в особенности актиномицетов. Еще более роскошный рост наблюдается на препаратах, помещенных в камеру, где находятся прорастающие семена некоторых растений. По-видимому, и источников образования летучих органических соеди- нений, пригодных для питания микроорганизмов, в окружающей нас природе гораздо больше, чем мы до сих пор подозревали. В связи с этими наблюдениями необходимо отметить, что в пе- риод появления на Земле архебионтов содержание в земной атмосфере различных органических веществ, по всей вероятности, было еще сравнительно велико. Однако, по мере того, как первичные организмы размножались, они концентрировали в своих телах все больше и боль- ше поглощаемых из воздуха органических соединений и количество этих последних в атмосфере постепенно уменьшалось. Таким юратом, в более поздние эпохи своего существования архебионты должны были довольствоваться уже только теми крайне незначительными примеся- ми органических веществ, которые попадали в воздух, главным обра- зом как продукты различных биологических процессов. Не исключена возможность, что именно здесь, в этой исторически сложившейся спо- собности позднейших архебионтов питаться летучими органическими соединениями при крайне малом содержании их в воздухе, — нужно искать корни удивительной приспособленности современных микроор- ганизмов к поглощению и усвоению ничтожнейших количеств органи- ческих газов и паров, которая только что была мною отмечена. Все сказанное, mutatis mutandis, относится и к аммиаку, содержа- ние которого в первичной атмосфере также должно было постоянно снижаться. У! Подведем главнейшие итоги. 1. На основании всей совокупности современных астрофизических и химических знаний можно считать весьма вероятным, что эволюцион- ные изменения материи, обусловленные, в основном, медленным сниже- нием температуры Земли, привели к образованию на ее поверхности 308
органических соединений, постепенно усложнявшихся вплоть до воз- никновения веществ, подобных белкам. 2. Эти высокомолекулярные протеиноподобные органические сое- динения образовали коллоидные растворы, достигшие наиболее высо- кой концентрации в небольших усыхающих водоемах, которые появи- лись на Земле после образования суши. 3. В этих водоемах вследствие взаимодействия между различными в физико-химическом отношении органическими коллоидами возникли коацерваты — коллоидные образования, не смешивающиеся с водой и обладающие некоторой структурой. Постепенно видоизменяясь, они да- ли начало пробионтам — последним предшественникам первичных жи- вых существ. 4. Переход от пробионтов к архебионтам, простейшим организмам, произошел в момент высыхания водоемов, содержащих коацерваты,— в связи с резким изменением всего комплекса внешних условий,— и сопровождался разрушением большей части существовавших в это время коацерватных систем. 5. Таким образом, колыбелью жизни на Земле была, по всей ве- роятности, поверхность обнажившегося из-под воды дна мелких водое- мов, и первые этапы своего эволюционного развития архебионты проходили не в воде, а на поверхности влажного, но твердого суб- страта. 6. В связи с этим архебионты были приспособлены главным обра- зом к воздушному питанию: необходимые им углеродистые и азотистые соединения они получали из окружающей атмосферы — в виде различ- ных органических веществ (в первую очередь углеводородов) и аммиа- ка. Источником энергии для них вначале могли быть только анаэ- робные процессы — ввиду отсутствия в атмосфере свободного кис- лорода. 7. Появление первых организмов, способных к фотосинтезу, сопро- вождавшемуся выделением свободного кислорода, было причиной вы- теснения архебионтов с поверхности образовавшегося к этому времени почвенного покрова в его глубину, где они могли найти условия, отве- чающие их физиологическим потребностям. Переселение в эту новую среду сопровождалось значительным измельчанием архебионтов — пре- вращением их в микроорганизмы. 8. Весьма вероятно, что в современную нам эпоху среди микроско- пических обитателей почвы имеются прямые потомки архебионтов, со- хранившие основные черты их морфологической и биохимической орга- низации. 9. Применяя методы непосредственного наблюдения почвенных микроорганизмов в их естественной среде, а также элективные культу- ры, можно проверить правильность этого предположения и, в случае удачи, составить себе более полное и точное представление об орга- низмах, бывших пионерами жизни на Земле. 10. Возможно, что наличие у современных почвенных микроорга- низмов способности к воздушному питанию различными органическими соединениями, в том числе и нерастворимыми в воде углеводородами, коренится в их наследственной связи с архебионтами. Вот некоторые из выводов, к которым приводит нас анализ проб- лемы возникновения жизни на Земле, если к ней подходить с точки зрения биолога, интересующегося в первую очередь вопросом о пер- вичных организмах. 309
Как мы видим, в этой области нет еще почти ничего твердо уста- новленного, и мы вынуждены довольствоваться пока более или менее вероятными предположениями. Но важно уже то, что эти предположе- ния в значительной своей части доступны экспериментальной провер- ке, что они будят мысль и ведут нас к новым исследованиям. На этом пути—от гипотезы через экспериментальную ее проверку к выяснению истины — наука преодолела уже немало трудностей. И как ни велики трудности, стоящие перед исследователем, когда он подходит к проб- леме возникновения жизни, у нас нет никаких оснований считать их непреодолимыми. Проблема возникновения жизни на Земле — одна из важнейших проблем современной биологии — должна быть решена, и я убежден, что советской науке в решении этой трудной, но увлека- тельной задачи будет принадлежать почетная роль. Известия Арм. филиала АН СССР, 1942, № 9—10 (23—24), с. 89—107.
К ПРОБЛЕМЕ ВОЗНИКНОВЕНИЯ И РАЗВИТИЯ ЖИЗНИ НА ЗЕМЛЕ I Проблема возникновения жизни на Земле — одна из труднейших среди всех, занимавших научную и философскую мысль в течение мно- говекового ее развития. Еще менее ста лет назад перед ней в раздумье и нерешительности останавливался Ч. Дарвин, выразивший даже со- мнение в том, что наука, когда-либо сможет полностью решить эту загадку. Однако прошло после этого немного лет, и во тьме, окутывав- шей тайну рождения жизни на нашей планете, начали брезжить пер- вые лучи рассвета. Развитие астрофизики, вооружившейся новым мощ- ным методом исследования космических сил — спектральным анали- зом, успехи органической и коллоидной химии, а также фотохимии, значительный прогресс в понимании основных жизненных явлений, достигнутый путем углубленного изучения фермантативных процес- сов, — все эти и многие другие крупные события в истории науки за вторую половину минувшего и первую текущего столетия подготовили почву для постановки и решения ряда вопросов, тесно связанных с проблемой возникновения жизни. В то же время непрерывно шел процесс радикальной перестройки всего естественнонаучного миропонимания на основе распространения и развития идей учения об эволюции. Эти идеи — в самом широком их понимании — проникали и в науку о неживой природе, направляя мысль исследователя на освещение динамики изменений косной мате- рии в исторической их последовательности, заставляя искать пути к созданию единой картины исторического развития материи, охваты- вающей все формы ее существования, и в неорганических и в органи- ческих модификациях. В самой постановке проблемы зарождения жизни на Земле, в по- пытках наметить те или иные пути к ее решению с течением времени происходили различные изменения — в зависимости от роста и углуб- ления наших знаний о настоящем и прошлом Земли как мирового тела, а также о природе и особенностях живой и косной материи. В настоящее время можно различить две главные линии, по которым движется мысль исследователей в этой области, две основные точки зрения. 311
Одна из них, последовательно развивая идеи материалистического монизма, отрицает наличие какой-либо принципиально непереходимой границы между косной и живой материей и в соответствии с этим стремится «вывести живое из мертвого», выяснить, какие последова- тельные изменения привели в историческом прошлом Земли к превра- щению некоторой части ее косного вещества в живое. Другая, разделяемая в настоящее время лишь небольшим числом натуралистов, отрицая самую возможность превращения косной ма- терии в живую, исходит из идеи вечности этой последней, т. е. допус- кает параллельное и независимое существование во Вселенной двух видов материи, коренным образом отличающихся друг от друга. Здесь, следовательно, мы имеем дело в лучшем случае с материалистическим дуализмом, в худшем — с более или менее замаскированными попыт- ками сохранить кое-что из идеологического наследия спиритуалистиче- ских теорий, оставить «лазейку» для духовного начала, оживотворяю- щего мертвое вещество. Едва ли нужно говорить, что для естествоиспытателя, сознатель- но или «стихийно» разделяющего основные положения диалектического материализма, дуалистические гипотезы возникновения жизни — во всех их модификациях — совершенно неприемлемы. Однако простое отрицание их на основе тех или иных чисто философских взглядов не может быть, конечно, вполне убедительным. И поскольку защитники дуалистических гипотез прибегают для обоснования своих выводов к фактическому материалу, к данным современной науки, — необходимы в каждом конкретном случае внимательное и беспристрастное рас- смотрение этих данных, тщательная критическая проверка прочности эмпирического фундамента, на который опираются эти гипотезы со всеми вытекающими из них последствиями. В задачу настоящей статьи не входит подробный разбор всей аргументации сторонников идеи двойственности космического вещест- ва, вечности жизни и распространения ее в мировом пространстве пу- тем переселения мельчайших зародышей живых существ, например спор бактерий, с одной планеты на другую (так называемая гипотеза панспермии). Однако на некоторых из этих вопросов нам все же при- дется в дальнейшем остановиться — в связи с недавним появлением статьи акад. В. И. Вернадского (1944), которая содержит ряд интерес- ных мыслей и эмпирических выводов, имеющих прямое или косвенное отношение к проблеме возникновения жизни на Земле. Главная цель настоящей статьи — познакомить читателей «Успе- хов современной биологии» с теми соображениями, которые, при всей их гипотетичности, могут, как мне кажется, несколько приблизить нас к решению вопроса о первичных организмах, возникших на Земле путем абиогенеза. Едва ли нужно пояснять, какое огромное значение для всей проблемы возникновения жизни на нашей планете имело бы решение этого частного вопроса; не зная, что представляли собой пер- вичные живые существа, нельзя составить себе представление и о том, какие процессы могли привести к их образованию из косной материи. Основной предпосылкой возможности абиогенеза, т. е. возникно- вения организмов или хотя бы только «живого вещества» из косной, неживой материи, является, конечно, способность этой последней к определенным изменениям, к эволюции. В. И. Вернадский (там же, с. 143) утверждает, что «эволюционный процесс... свойствен только жи- вому веществу» и что «его нет в косной материи». Отсюда следует дру- 312
гой его вывод, что «из обычной косной материи не может произойти в биосфере живое вещество... абиогенез из обычной косной среды невоз- можен» (с. 140). В то же время В. И. Вернадский не отрицает воз- можности абиогенеза в той среде, которую он называет «биокосной» и которая состоит в основном из продуктов жизнедеятельности и распада различных организмов. Сюда относятся «почвы, морские, реч- ные, озерные воды, нефти, угли, битумы» (с. 141). Входящие в био- косную среду вещества изотопически отличны от веществ обычной косной материи, но сходны с веществами живых организмов, что и является, по мнению В. И. Вернадского, основной предпосылкой воз- можности абиогенеза в перечисленных выше биокосных телах. Читатель, познакомившийся с цитированными местами работы акад. В. И. Вернадского, невольно приходит к выводу, что автор в проблеме возникновения жизни на Земле целиком разделяет точку зрения сторонников идеи вечности живого вещества и, следовательно, считает наиболее вероятной причиной образования биосферы на нашей планете случайное попадание на ее поверхность мельчайших зароды- шей организмов из межпланетного пространства. В самом деле, био- косные вещества, в которых В. И. Вернадский склонен допустить воз- можность абиогенеза, сами-то образуются только в процессе жизне- деятельности организмов и за счет содержащихся в их теле органиче- ских и минеральных соединений особого изотопического состава. В этом выводе читателя укрепляет и другое место из той же работы, где автор, ссылаясь на сводку американских геологов Шухерта и Ден- бара (Schuchert, Dunbar, .1933), указывает, «что мы нигде на нашей планете не имеем геологических слоев, которые бы образовались в сре- де, лишенной жизни. Жизнь — говорит В. Й. Вернадский, — геологиче- ски вечна». Мне кажется, однако, что приведенные несколько дальше в той же статье (Вернадский, 1944, с. 141 —142) замечательные эмпириче- ские данные относительного изотопического строения химических эле- ментов живого и косного вещества в корне противоречат как упомя- нутому, несколько поспешному заключению читателя, так и некоторым выводам самого автора. Здесь акад. В. И. Вернадский указывает, что наблюдаемое в организмах количественное изменение изотопического состава элементов происходит не только в живой, но и в косной среде. Вся разница заключается в том, что в биосфере это явление протекает при обыкновенном давлении и при обыкновенной температуре поверх- ности Земли, тогда как в косной среде оно происходит только при вы- соком давлении и при высокой температуре в недрах метаморфиче- ской оболочки. Таким образом, если мы, вместе с В. И. Вернадским, примем, что «синтез жизни требует предварительного изотопического изменения химических элементов» (там же, с. 142), которое при извест- ных условиях происходит и в обычной косной среде, то невольно воз- никает вопрос: почему же в таком случае нельзя допустить возмож- ность абиогенеза из обычной косной материи — при условии предвари- тельной изотопической перестройки ее силами, действующими в самой неживой природе? По мнению акад. В. И. Вернадского, эволюционный процесс пред- ставляет особенность живого вещества. В косной материи его, по Вер- надскому, нет. Это утверждение может быть принято или отброшено в зависимости от того, что мы будем понимать под эволюционным процессом. Само собой разумеется, что направленные изменения жи- 313
вого вещества организмов, протекающие в условиях естественного отбора и в соответствии с различными другими чисто биологическими закономерностями, имеют мало общего с процессами, происходящими в косной, неживой материи. Но значит ли это, что в косной материи в естественных условиях ее существования не могут иметь место изме- нения и усложнения ее состава и структуры, подготовляющие ее к переходу на высшую ступень и создающие необходимые предпосылки для возникновения первичных живых существ из этой формы вещест- ва? Конечно, нет! Такие изменения, по крайней мере в космических сгущениях косной материи, которые являются одновременно и гран- диозными аккумуляторами энергии, не только возможны, но и проис- ходят в действительности. Об этом говорят многочисленные данные современной астрофизики, на которых я здесь не буду останавливать- ся, так как они достаточно полно освещены в известной книге А. И. Опарина (1941) и в цитированной там литературе. Таким образом, мы не можем согласиться с утверждением акад. В. И. Вернадского о том, что косная материя не эволюционирует. В ней, как и в живой природе, при известных условиях происходят процессы перехода от более простого к более сложному, от однообра- зия к разнообразию. В затронутом здесь вопросе есть еще одна сторона, которой не всегда уделяется должное внимание. Зарождение жизни на Земле, образование на ней биосферы есть явление планетного порядка. Не правильнее ли было бы, говоря об этом явлении, рассматривать его как конечный результат эволюции нашей планеты в целом, всего ее тела как космической единицы, а не только какой-то сравнительно не- значительной части составляющего это тела вещества? При таком под- ходе к вопросу перед нами, быть может, в новом свете предстали бы и некоторые геологические данные, которые, если их рассматривать вне связи с эволюцией всей нашей планеты как целого, могут полу- чить неправильную трактовку. Так, например, В. И. Вернадский в под- тверждение своей мысли об отсутствии эволюционного процесса в кос- ной материи ссылается на тот факт, что одни и те же минералы и горные породы образуются и в криптозое, и в девоне, и в третичной эре, и в наше время (Вернадский, 1944, с. 143). Однако если мы по- дойдем к этим явлениям не с геологическими, а с астрономическими масштабами, если мы вспомним, что отрезок времени от криптозоя до современной эпохи представляет лишь незначительную часть всей истории нашей планеты как космического тела, то указанное В. И. Вер- надским постоянство состава минералов и горных пород получит не- сколько иное освещение. Ведь все эти тела, независимо от их возра- ста, образовывались на Земле в течение того периода ее истории, когда на ее поверхности, согласно взглядам Шухерта и Денбара, а также и В. И. Вернадского, стала возможной жизнь и, следователь- но, установились физико-химические условия, близкие к современным. Нет ничего удивительного в том, что при этих, в дальнейшем сравнительно мало уже изменявшихся, общих условиях среды обра- зовавшиеся в ней минералы и горные породы также не обнаружива- ли— в историческом разрезе — существенных отличий. Чтобы внести большую ясность в вопрос об особенностях эволю- ции косной и живой материи в пределах нашей планеты и в течение различных периодов ее истории, необходимо вспомнить также, что основным фактором, определившим скорость, а отчасти и характер эво- 314
люционных изменений косной материи в том космическом ее сгущении, из которого впоследствии образовалась Земля, было постепенное сни- жение температуры этого сгущения — вследствие излучения тепла в мировое пространство. Чем выше была эта температура, тем интенсив- нее шло излучение и тем более быстрыми темпами происходило услож- нение химического состава охлаждающегося скопления материи. Та- ким образом, эволюционные изменения косной материи в более ранние периоды истории Земли как космического тела должны были проте- кать несравненно быстрее, чем в позднейшие, когда температура ее снизилась и стала близка к современной. Этот процесс повлек за собой, несомненно, постепенное затухание эволюции косной материи нашей планеты. В то же время он создал необходимые предпосылки для возникновения и развития на ней живого вещества. В биосфере, в этом новом порождении эволюционирующей планеты, теперь как бы сконцентрировались все движущие силы эволюционного процесса. В истории Земли наступила эпоха, когда именно биосфера начала иг- рать решающую роль в процессах, связанных с изменением не только химического состава, но отчасти и физического состояния земной по- верхности. Работы акад. В. И. Вернадского впервые с полной ясностью вскрыли огромное значение этого нового геохимического фактора в истории Земли. Таким образом, выдвинутое теперь В. И. Вернадским противопо- ставление эволюционирующего живого вещества неэволюционирующе- му косному может быть принято только как не совсем точное выра- жение отношений, установившихся на нашей планете со времени возникновения на ней биосферы. Коренное изменение физико-химических условий на поверхности Земли к началу образования на ней биосферы, естественно, должно было привести к тому, что в эволюции живого вещества первенствую- щее значение приобрели совершенно новые факторы. Если последова- тельные исторические изменения косной материи на заре существова- ния нашей планеты в основном определялись потерей тепла, отдачей энергии в мировое пространство, то теперь, с появлением биосферы, на первый план, наоборот, выступают процессы, связанные с поглоще- нием энергии из того же мирового пространства — главным образом в виде солнечного излучения. На этой роли света, как самого мощного фактора эволюции живого вещества на начальных его этапах, нам придется в дальнейшем еще остановиться. С появлением биосферы не только изменились факторы эволюции планетного вещества, но иным стал и самый характер этого процесса. Главной ареной эволюционных изменений теперь стали углеродсодер- жащие органические соединения — основной субстрат жизненных явле- ний. Исключительная способность углерода к образованию сложных многоатомных соединений, отличающихся друг от друга не только хи- мическим составом, но и структурой или пространственным располо- жением атомов и их сочетаний в молекуле, а также высокая химиче- ская активность большинства органических соединений делают их чрезвычайно отзывчивыми, чувствительными к различным внешним воздействиям и тем самым облегчают эволюционные изменения живого вещества в самых разнообразных направлениях. Громадное разнооб- разие химического состава и структуры материального субстрата жиз- ни находит свое отражение в таком же — почти бесконечном — разно- образии форм, строений и других особенностей живых существ, а высо- 315
кая пластичность этого субстрата делает столь же пластичными, изменчивыми все их внешние и внутренние признаки. Значительное влияние на характер эволюции живого вещества должна была оказывать также зависимость организмов от притока энергии извне. Как мы уже указали, главным, если не единственным, источником этой энергии было (и остается ныне) солнечное излучение. Количество лучистой энергии, поступающей на поверхность Земли, ограничено. Следовательно, между различными организмами, населяю- щими эту поверхность, с течением времени неизбежно должно было возникнуть соперничество — борьба за энергию, создавшая необходи- мые предпосылки для деятельности естественного отбора. Отбор, не игравший никакой роли в эволюции косной материи, стал главнейшей движущей и направляющей силой в развитии организмов, живого ве- щества и всей биосферы в целом. Высокая динамичность живого вещества, отличающая его от кос- ного и обусловленная непрерывным поглощением и переработкой энер- гии, также оказывает значительное влияние на характер и направление совершающихся в биосфере эволюционных изменений. Необходимость для каждого организма более или менее сложного биохимического аппарата, приспособленного к улавливанию энергии в той или иной ее форме и к превращению ее в различные другие виды энергии, откры- вает и в этом направлении широкие возможности для деятельности естественного отбора. Таким образом, наряду с эволюционными изме- нениями формы и строения организмов большое значение для эволю- ции живого вещества приобретают изменения его химического состава, а также характер направления интенсивности разыгрывающихся в нем разнообразных процессов. Мы не можем, однако, входить здесь в подробное обсуждение всех этих вопросов, так как оно отвлекло бы нас в сторону от нашей основ- ной задачи. Сказанного достаточно, чтобы понять, почему акад. В. И. Вернадский, как и некоторые другие современные натуралисты, склоняется к мысли, что «эволюционный процесс теснейшим образом связан с жизнью и свойствен только живому веществу» (там же, с. 143). Следовало бы сказать, что в живом веществе, в биосфере, этот процесс приобретает такие своеобразные черты, такую резкую направ- ленность, локализованность и скорость течения, что теряет почти вся- кое сходство с медленными и постепенными эволюционными измене- ниями косной материи. Однако и эта последняя всюду эволюциони- рует — самостоятельно или под влиянием того же живого вещества, непрерывно вовлекающего ее в различные превращения. Едва ли можно также согласиться с В. И. Вернадским, когда он утверждает (там же, с. 143), что происходящий в косной материи радиоактивный распад атомов аналогичен эволюционному процессу живого вещества. Аналогии вообще ничего не дают для понимания сущности сравниваемых явлений, но если уж в данном случае искать каких-либо сравнений, то не лучше ли было бы провести параллель между радиоактивным распадом атомов и расщеплением более слож- ных органических молекул на более простые под влиянием действую- щих в живом и «биокосном» веществе энзимов? Как мы уже отмеча- ли, основной особенностью эволюционных процессов следует считать переход от более простых состояний и форм вещества или от более простых процессов к более сложным, от однообразия к разнообразию (из чего, конечно, отнюдь не следует, что всякое такое изменение име- 316
ет эволюционный характер). И это в одинаковой степени относится и к живому, и к косному веществу. Там, где мы встречаемся с явлениями противоположного характера — с переходом от более сложного к более простому или от разнообразия к однообразию, — правильнее было бы говорить об инволюционных изменениях. В природе, как живой, так и мертвой, неорганической, такие изменения постоянно наблюдаются как естественный коррелят характерных для эволюции процессов услож- нения и дифференцировки. II Обратимся теперь к тем конкретным изменениям в веществе нашей планеты, которые могли иметь место в течение всего ее исторического развития, начиная с момента отделения ее от Солнца в виде газообраз- ного скопления материи и кончая появлением на поверхности охладив- шегося и затвердевшего геоида первых организмов, т. е. до началь- ного периода формирования биосферы. Наша задача в первой ее ча- сти— до появления биосферы — значительно облегчается тем, что в цитированной уже книге А. И. Опарина (1941) мы находим превосход- ный очерк современного состояния наших знаний об эволюционных изменениях вещества космических тел в ранние периоды их истории,, когда главным фактором эволюции является постепенное снижение температуры. Отсылая интересующихся за подробностями к этой книге, напомню только некоторые основные черты эволюции углеродсодержа- щих соединений, которые, естественно, играли наибольшую роль в процессах, предшествовавших возникновению жизни и сделавших воз- можным появление на Земле организмов. Благодаря своей исключительной способности к образованию мно- гоатомных сочетаний, углерод уже очень рано, при весьма высоких еще температурах, должен был перейти из парообразного состояния в жидкое или твердое. Устремляясь под действием силы тяжести к цент- ру возникающего геоида, частицы этого элемента приходили в непо- средственное соприкосновение с железом — одним из основных компо- нентов земного ядра — и при постепенном снижении температуры вступали с ним во взаимодействие, образуя карбиды. Эти последние на дальнейших этапах развития Земли, уже после образования тонкой коры, целость которой нередко нарушалась мощными приливными движениями внутренней огненно-жидкой массы, выбрасывались на по- верхность Земли и здесь, взаимодействуя с перегретым водяным паром атмосферы, давали начало углеводородам. Наличие значительных количеств простейшего из углеводородов — метана — в атмосфере больших планет нашей Солнечной системы, находящихся в настоящее время на той стадии развития, которую Земля уже давно прошла, под- тверждается новейшими данными спектроскопических исследований. Теми же исследованиями установлено наличие в атмосфере этих пла- нет аммиака, происхождение которого представляется менее ясным, но который также, несомненно, возник путем простых реакций, сходных с только что описанными. Из этой основной химической триады — углеводородов, аммиака и воды — с течением времени возникли раз- нообразные более сложные производные: спирты, альдегиды, кетоны, органические кислоты, амиды и другие органические соединения. Часть их растворялась в воде первобытных океанов, часть оставалась в ат- мосфере. Эта последняя не содержала еще ни свободного азота, ни 317
кислорода, ни углекислоты. Следовательно, главными компонентами ее были метан (и другие углеводороды), аммиак и пары воды плюс некоторое количество перечисленных выше более сложных органиче- ских соединений. По своей способности поглощать лучи солнечного спектра эта первичная атмосфера сильно отличалась от современной. Благодаря отсутствию в верхних ее слоях озонированного экрана она пропускала к поверхности Земли значительно большее количество ультрафиолетовых лучей, чем современная. Эти лучи, обладая высокой активностью, играли, вероятно, не последнюю роль в упомянутых вы- ше химических превращениях. По общему своему направлению это были реакции синтеза — обра- зование все более высокомолекулярных органических соединений. Чем более крупные молекулы возникали при этих реакциях, тем больше органических веществ, естественно, накоплялось в воде океанов и ма- териковых водоемов. Особенно высокой концентрации они должны бы- ли достигнуть в мелких водоемах, откуда вода, вследствие нагревания ее Солнцем, непрерывно перегонялась в океаны. Здесь же, в этих по- степенно усыхающих мелких материковых водоемах, должны были впервые возникнуть и те коллоидальные образования, которые полу- чили название «коацерватов». В океанах, где концентрация органиче- ских веществ была значительно ниже, возникновение коацерватов едва ли могло иметь место. Напомним, что коацерваты образуются при взаимодействии коллоидных растворов различной химической при- роды и представляют некоторое внешнее сходство с простейшими жи- выми существами — как полужидкие коллоидные системы, проницае- мые для воды и некоторых растворенных в ней веществ, но в то же время с водой не смешивающиеся, всегда резко от нее отграниченные. Способность коллоидов к поглощению и адсорбции различных веществ из окружающей их среды (жидкой и газообразной) общеиз- вестна. Эта их особенность могла послужить основой для развития явлений питания при превращениях коацерватов в образования, отли- чающиеся не только внешним, но уже и некоторым внутренним сход- ством с организмами — по характеру идущих в их теле (при возмож- ном участии различных катализаторов) химических процессов. Так возникли из косного, неживого вещества пробионты — последние пред- шественники простейших первичных живых существ — архебионтов. Главное отличие этих последних от пробионтов заключается в их спо- собности к ассимиляции, т. е. к превращению поступающих извне ве- ществ в соединения того же химического состава и строения, какие были свойственны основной массе тела архебионтов. Естественным следствием ассимиляции был рост, сопровождавшийся в некоторых случаях дроблением растущей органической массы на более мелкие образования — на основе возникающей с ростом физико-химической неустойчивости всего коллоидного образования. Это был процесс, на- поминающей размножение. Так, в самых общих чертах, можно мыслить себе главнейшие этапы того грандиозного процесса эволюции косного планетного вещества, конечным итогом которого было появление на Земле первых живых существ, возникновение биосферы, где отныне должно было сосредо- точиться действие новых движущих сил органической эволюции. Основ- ным и наиболее мощным фактором дальнейшего эволюционного про- цесса был, несомненно, естественный отбор. Возникает вопрос: когда и при каких условиях началась работа этого подлинного творца живой 318
природы, наделившего ее всеми присущими ей ныне многообразными особенностями и поднявшего живое вещество на ту высшую ступень развития, которой оно достигло в современную эпоху? Согласно представлениям, выдвинутым автором настоящей статьи несколько лет назад (Холодный, 1940, 1942), переломным моментом в истории эволюционирующего косного вещества нашей планеты — мо- ментом, который можно считать действительным началом образования биосферы и появления первых зародышей жизни на Земле, был сра- внительно кратковременный период полного высыхания бесчисленных мелких материковых водоемов с населяющими их пробионтами. Обна- жившееся из-под воды дно этих углублений суши оказалось покрытым выпавшими из раствора осадками минеральных веществ и значитель- ным количеством коллоидных органических соединений — остатками разрушившихся коацерватов. Вместе они образовали нечто вроде пер- вобытной почвы, сильно увлажненной и по своим физическим свой- ствам приближавшейся к современным донным илам, богатым органи- ческими веществами. Для большинства пробионтов катастрофически резкое изменение всех внешних условий, связанное с переходом их из воды на сушу, означало гибель. В самом деле, исчезла та среда, из которой черпали свою пищу эти «полуживые» коллоидные образова- ния и которая поддерживала и охраняла от грубых внешних воздей- ствий их непрочное тело. Воду заменила совершенно иная среда, с новыми физическими и химическими особенностями: с одной сторо- ны— воздух, с другой — твердый влажный субстрат, образовавшийся из донных осадков. В этих новых условиях могли уцелеть только не- многие из пробионтов, выделявшиеся своей высокой «пластичностью». Пережитое ими резкое, скачкообразное изменение всех окружающих условий, по всей вероятности, и было тем «толчком», который перебро- сил их на высшую ступень эволюции, сделал их подлинно живыми существами — архебионтами. Рождение жизни было первым актом естественного отбора. Так началась история биосферы. Летопись этого начального ее периода едва ли будет когда-нибудь написана с той полнотой и досто- верностью, каких достигли наши знания о позднейших ее периодах, от которых сохранились «исторические документы» в виде ископаемых остатков организмов и других вещественных памятников развития жизни. Поэтому едва ли когда-нибудь наука в этой области сможет обойтись без гипотез вроде той, с которой мы только что познакоми- лись. Ценность научной гипотезы определяется ее последним действием, ее эвристическим значением. Посмотрим, нельзя ли, развивая и кон- кретизируя высказанные нами предположения, прийти к выводам, кото- рые могли бы найти подтверждение, хотя бы косвенное, в наблюдении над современной природой или даже в эксперименте. Если жизнь действительно зародилась на поверхности первобыт- ной почвы, на обнажившемся дне высохших материковых водоемов, то единственным источником углерода и азота для архебионтов могла быть атмосфера, содержавшая значительные количества органических соединений (главным образом углеводородов) и аммиака. Из почвы эти первичные живые существа могли получать только воду и мине- ральные соединения. Органические вещества почвы — остатки разру- шившихся коацерватов — имели коллоидную природу и, следователь- но, были недоступны для архебионтов с их примитивными физиологи- 319
ческими и химическими отправлениями, сводившимися к питанию сравнительно низкомолекулярными соединениями и к росту. Простоте отправлений должна была соответствовать и примитивность организа- ции. По всей вероятности, архебионты представляли собой тонкие рас- простертые на поверхности почвы слизистые пленки коллоидного ве- щества, которое имело лишь весьма отдаленное сходство с протоплаз- мой современных простейших организмов. Постепенно разрастаясь, живое вещество архебионтов занимало все большую площадь на поверхности Земли и начинало играть все более заметную роль в геохимических процессах. С одной стороны, оно изменяло состав атмосферы, извлекая из нее органические соединения и аммиак, с другой — усиливало выветривание подстилающих горных пород и способствовало почвообразованию. Параллельно с этими ими •самими вызванными изменениями окружающей среды архебионты должны были эволюционировать в различных направлениях. Так, на- пример, им приходилось, с одной стороны, приспособляться к извлече- нию из атмосферы все убывающих количеств нужных им питательных веществ, с другой — к использованию накопляющихся в почве органи- ческих соединений. Истощение основного запаса энергии, которую на первом этапе своего существования живое вещество черпало главным образом из готовых органических соединений, должно было усилить физиологиче- ское значение другого ее источника — солнечного излучения и фото- химических реакций. Эти последние, несомненно, и раньше играли значительную роль в превращении вещества на поверхности Земли. Теперь, с появлением биосферы и с постепенным исчезновением из га- зовой оболочки Земли органических веществ, значение фотохимических реакций неизмеримо возрастает. Они кладут свою печать на основные эволюционные изменения живого вещества, намечают новые пути его дифференцировки, вызывают появление светопоглощающих пигментов и в разгорающейся борьбе за существование создают предпосылки для окончательной победы тех органических форм, вещество которых наи- .лучшим образом приспособлено к поглощению и использованию лучи- стой энергии. Архебионты, закончившие работу поглощения и концент- рирования рассеянных в первичной атмосфере органических веществ, должны теперь уступить свое место в биосфере организмам, которые можно было бы назвать фотобионтами. Начинается новая эра в исто- рии биосферы. Живое вещество вступает на новые пути развития, на- правление которых в значительной степени определяется изменениями в химическом составе атмосферы, а следовательно, и в спектральном составе лучистой энергии, достигающей земной поверхности. Мы не будем пытаться мысленно следить за дальнейшими судь- бами живого вещества в его непрерывной эволюции. Вернемся к архе- бионтам. Какова была их судьба? Должны ли они были исчезнуть бес- следно, оставив в поверхностных слоях земной коры, как памятник своей грандиозной геохимической работы только некоторое количество органических веществ и органогенных минералов, или же следует счи- таться с возможностью, что архебионты благодаря своей неприхотли- вости и выносливости сумели и в новой, изменившейся обстановке найти такую среду и такие условия, в которых они могли продолжать свое существование без коренной ломки всей их биохимической, физио- логической и морфологической организации? Нет ли оснований пред- полагать, что даже в современную эпоху биосфера в каких-нибудь 320
укромных своих уголках дает приют прямым потомкам первых носи- телей жизни на Земле, мало отличающимся от подлинных архебионтов наиболее существенными чертами своей организации? Мне приходилось уже в прежних своих работах указывать, что я считаю такое предположение весьма вероятным. Основанием для этого служат некоторые наблюдения над почвенными микроорганизмами, произведенные при изучении естественной микрофлоры почвы на пла- стинках обрастания и на препаратах почвенной пыли (Холодный, 1936). Здесь среди огромного числа разнообразных, но банальных форм, относительно которых всегда с уверенностью можно сказать, что они принадлежат к какой-либо известной группе микроорганизмов — к бактериям, грибам, актиномицетам или простейшим, — иногда, как редкое исключение, можно встретить и таки’е органические формы, ко- торые поражают наблюдателя своей необычностью и которые невоз- можно отнести ни к одной из перечисленных групп. Таковы, например, слизистые гомогенные, иногда вакуолизированные пленки, напоминаю- щие некоторые из коацерватных образований, описанных Бунгенберг де Йонгом; таковы же тонкие нити, сходные с тяжами протоплазмы, которые мне приходилось несколько раз наблюдать на препаратах поч- венной пыли in vivo; таковы же, наконец, веретеновидные, хорошо кра- сящиеся тельца различных размеров, встречавшиеся изредка на пла- стинках обрастания целыми скоплениями и п-редставлявшие некоторое сходство с кристаллами. Наблюдатель, хорошо знакомый с почвенными микроорганизмами, невольно приходит к выводу, что перечисленные образования или, по крайней мере, некоторые из'них — живые существа, более простые, чем все известные в настоящее время организмы. Становится вероятным, что при более тщательных поисках в почве удастся обнаружить и дру- гие подобные формы. Монеры Геккеля в конце концов могут оказаться реально существующими в современной природе. Ближайшее изучение этих загадочных простейших форм — одна из неотложных задач мик- робиологии. Вернемся теперь к тому периоду истории биосферы, когда в связи с постепенным обеднением газовой оболочки Земли органическими веществами и аммиаком для архебионтов наступили трудные времена и их начали вытеснять с поверхности планеты представители более про- грессивной формации — фотобионты. Эти последние не могли существо- вать только там, куда не проникало солнечное излучение. Сюда и дол- жны были отступить уцелевшие в борьбе за существование и приспо- собившиеся к скудному питанию архебионты. Таким последним убежи- щем могли быть для них прежде всего глубокие слои почвы. Переселе- ние в эту новую среду, естественно, должно было сопровождаться измельчанием архебионтов, превращением их в микроорганизмы. По- степенно развиваясь и дифференцируясь в этой сложной по своему составу и строению среде, эти первые ее поселенцы положили начало возникновению всего того разнообразия форм, которое представляет мир почвенных микроорганизмов в современную эпоху. Микробы впер- вые появились, вероятно, в почве, и почва же стала их рассадником для всех остальных областей биосферы на нашей планете. Почва как среда жизни благодаря своей гетерогенной структуре представляет в сравнительно малом пространстве несравненно боль- шее разнообразие условий, чем все другие области биосферы. Эта ее особенность, являясь мощным фактором дифференцировки, способ- 11 -MG5 321
ствующим эволюции почвенных микроорганизмов, в то же время бла- гоприятствует сохранению в ней более стойких, консервативных форм — персистентов, по терминологии И. Вильзера (Wilser, 1931), В самом деле, как бы ни менялся с течением времени общий, суммар- ный химический состав почвы и как бы ни разнообразились физиче- ские ее особенности, в ней всегда можно найти небольшие по объему, но хорошо изолированные «очаги» или «оазисы», в которых устойчиво сохраняются одни и те же физические и химические условия. В частно- сти, во всякой богатой органическими веществами почве и в настоящее время обычно встречаются участки, которые в миниатюре воспроизво- дят основные условия жизненной среды архебионтов в период их без- раздельного господства на поверхности Земли, а именно: влажный твердый субстрат и атмосферу, содержащую аммиак и органические соединения (при отсутствии кислорода). То обстоятельство, что все эти составные части современной поч- венной среды по своему происхождению резко отличаются от их ана- логов в первобытной биосфере, не имеет существенного значения. Сле- довательно, если архебионты действительно обладали свойствами персистентов, то именно здесь, в этих почвенных оазисах, они могли найти все необходимые им условия существования и сохраниться в не- изменном состоянии до наших дней. Таковы, в самых кратких чертах, те наблюдения и рассуждения, которые привели к мысли, что среди простейших форм современной почвенной микрофлоры могут встречаться и живые существа, почти не отличающиеся от архебионтов по всем основным чертам своей органи- зации. А если это так, то становится реальной возможность накопле- ния этих примитивных микроорганизмов обычным методом элективных культур и дальнейшего всестороннего их изучения. Таким образом, мне кажется, что акад. В. И. Вернадский был прав, признавая за изложенными здесь мыслями значение «рабочей гипотезы» (Вернадский, 1944, с. 142). Они действительно намечают пути, следуя которым, мы можем приблизиться к решению вопроса о природе первичных организмов, а следовательно, и о возникновении жизни на Земле. III Если современная почвенная микрофлора действительно возникла путем переселения в почву архебионтов и последующей их эволюции в этой среде, то невольно возникает вопрос, не сохранили ли современ- ные микроорганизмы в своей организации каких-нибудь морфологиче- ских и физиологических особенностей, сближающих их с этими отда- ленными их предками. Не останавливаясь на морфологии микробов, обратимся к некоторым физиологическим данным, которые, как мне кажется, позволяют дать на этот вопрос положительный ответ. Я имею в виду опыты по питанию почвенных микроорганизмов газообразными и летучими органическими соединениями непосредственно из воздуха. Эти опыты были проведены автором настоящей статьи в довольно ши- роком масштабе в 1939—1941 гг. Они обнаружили, что «воздушное питание» органическими веществами — очень распространенное явле- ние в мире микробов. В этом, конечно, не было ничего удивительного, если бы дело касалось только веществ, растворимых в воде. Оказа- лось, однако, что микроорганизмы почвы с такой же, если не большей, легкостью поглощают из окружающей их атмосферы и усваивают орга- 322
нические соединения, которые в воде почти или совсем не растворяют- ся. Сюда принадлежат, например, некоторые углеводороды жирного и ароматического ряда. Из последних высокие питательные достоин- ства обнаружил нафталин. Чтобы понять значение этого факта, необходимо иметь в виду, что для поглощения из воздуха нерастворимых в воде соединений про- топлазма микробов должна обладать особым «механизмом», отличным от того, который необходим для поглощения водорастворимых веществ. Трудно предполагать, чтобы этот особый механизм мог выработаться у предков современных микроорганизмов, если бы они обитали в воде и из нее получали бы все необходимые им питательные вещества. Но архебионты, обитавшие на поверхности почвы и получавшие органиче- ское питание из воздуха в виде углеводородов, должны были обладать способностью к поглощению их из атмосферы. Эта способность могла сохраниться и у более или менее отдаленных их потомков, если она увеличивала их шансы в борьбе за существование. При широком рас- пространении в почвенной атмосфере различных газообразных и лету- чих органических соединений умение использовать этот дополнитель- ный источник питания было, конечно, далеко не лишним для микро- организмов, обитающих в сложных условиях почвенной среды. Предположение о генетической связи способности к воздушному питанию современных микроорганизмов с физиологическими особенно- стями архебионтов, конечно, не единственное возможное, но все же оно довольно вероятное. Заслуживает внимания и еще один факт, установленный мною в самое последнее время (Холодный, 1942, 1944). Микроорганизмы поч- вы (бактерии, грибы, актиномицеты) обладают способностью питаться летучими органическими веществами, выделяющимися из различных органов высших растений и содержащимися в воздухе в ничтожных, «следовых» количествах. Невольно напрашивается сопоставление этого факта с развитыми выше представлениями об условиях питания архе- бионтов в последний период их жизни на поверхности Земли, пред- шествовавший переселению их в почву. В то время содержание газо- образных органических соединений в атмосфере Земли благодаря ра- боте самих архебионтов, жадно их поглощавших и переводивших в вещества своего тела, должно было настолько снизиться, что «послед- ние могикане» архебиоза вынуждены были довольствоваться «голод- ным пайком» и соответственно должны были выработать в себе способ- ность к улавливанию из воздуха очень малых количеств нужных им питательных веществ. Эту способность они могли передать и своим ближайшим потомкам. Учитывая возможное наличие у современных микроорганизмов не- которых весьма древних по своему предполагаемому происхождению и консервативных по своей природе особенностей, мы не должны, од- нако, забывать, что во многих других отношениях эти простейшие из современных живых существ далеко шагнули вперед и что от архебион- тов их отделяет теперь целая пропасть. Значительным изменениям должно было подвергнуться за это время и составляющее их живое вещество. Из примитивного по своему составу и строению органиче- ского коллоидного образования с незначительными биохимическими возможностями оно превратилось в сложнейший комплекс различных органических веществ крайне сложной структуры, обладающий бога- тейшим набором катализаторов и наделенный способностью к самым 11* 323
разнообразным химическим превращениям, свойственным в настоящее время протоплазме всех живых существ независимо от того, какое ме- сто в системе они занимают. Существенное сходство протоплазмы всех современных живых су- ществ — факт большой важности, значение которого, на мой взгляд, недостаточно оценивается современными биологами. Это сходство идет очень далеко и охватывает все стороны организации и деятельности живого вещества. Если мы возьмем два таких, казалось бы, имеющих очень мало общего организма, как дрожжевой гриб и какое-нибудь высшее животное, и сравним протоплазму их тела с морфологической, физиологической, биохимической, генетической и других точек зрения, то мы придем к выводу, что в обоих этих случаях «живое вещество» стоит на одной и той же ступени эволюции. Различия здесь касаются только второстепенных особенностей, связанных с приспособлением к специфическим условиям существования и истории развития обоих организмов. Потребовалось бы много времени и места, чтобы развить эту мысль всесторонне. Поэтому ограничимся здесь ссылками на ог- ромный фактический материал, собранный за последние десятилетия сравнительной физиологией и биохимией. Очень показательны в этом отношении, например, данные, относящиеся к распространению и роли витаминов (Холодный, 1943а), к работе ферментов, к химизму дыха- тельных явлений и др. Таким образом, как бы сильно ни отличались друг от друга раз- личные организмы — современники по степени расчленения и диффе- ренцировки их тела, по богатству и разнообразию их функций и т. д., одинаковая длительность пройденного ими пути эволюции находит свое выражение в существенном сходстве образующего их «живого вещест- ва». И если бы мы имели возможность дать количественную оценку и качественную характеристику степени развития живого вещества на нашей планете в каждую из пройденных ею со времени возникновения жизни исторических эпох, мы пришли бы, вероятно, к двум выводам большой важности: 1) что в течение всего этого времени основная масса живого вещества в биосфере Земли непрерывно эволюциониро- вала и 2) что для всех организмов, населявших эту биосферу в какую- либо из минувших эпох, т. е. для всех организмов-современников ха- рактерно одно и то же состояние, одна и та же степень развития их живого вещества. Я не останавливаюсь на более подробном анализе этих выводов и отсылаю интересующихся к другой своей работе (Холодный, 1943 б). Сказанного здесь достаточно, чтобы мы могли критически подойти к одному из основных положений гипотезы вечности жизни — к утвер- ждению о возможности возникновения жизни на нашей планете из за- родышей, занесенных на ее поверхность с других планет, на которых живые существа появились раньше. Эта мысль, впервые высказанная еще Ю. Либихом и Г. Гельмголь- цем в прошлом столетии, впоследствии нашла себе опору в работах С. Аррениуса, указавшего на возможную роль светового давления как силы, способной переносить в мировом пространстве на огромные рас- стояния мельчайшие тела, в том числе и споры бактерий. Не будем останавливаться также на вопросе, насколько правильно предположение сторонников гипотезы панспермии и вечности жизни о способности бактериальных спор и других мельчайших частиц живого вещества оставаться живыми в течение многих дней в мощном потоке 324
лучистой энергии, несущем их в межпланетном пространстве. Согла- симся со всеми, самыми оптимистическими утверждениями по этому вопросу и допустим, что спора какой-нибудь сенной палочки или мас- лянокислой бактерии действительно будет занесена в жизнеспособном состоянии на поверхность готового к восприятию жизни, но еще сте- рильного мирового тела. Сделаем и другое, еще менее вероятное, пред- положение, что здесь эта спора сразу же попадает в благоприятные для размножения условия и даст начало многочисленному потомству. Можно ли, однако, сделать отсюда вывод, что этой вспышки жизни на пустынной дотоле планете будет достаточно, чтобы вызвать постепен- ное появление на ней различных других более сложных и совершенных организмов, что эта вспышка послужит началом грандиозного по своим масштабам эволюционного процесса, который, в конце концов, приве- дет к возникновению высших живых существ, способных мыслить и переделывать окружающую природу? Нетрудно видеть, что такое предположение совершенно неправдо- подобно и противоречит нашим основным представлениям об эволюции материи. В самом деле, споры микробов содержат живое вещество, достигшее в течение своей предшествующей длительной истории разви- тия высокой степени специализации и усложнения. Их протоплазма наделена различными свойствами, возникшими в процессе приспособ- ления ее к окружающим условиям, и, как было уже сказано, мало от- личается по своей природе от протоплазмы высших организмов. Мы знаем также, что чем более специализировано какое-либо живое обра- зование, чем большей степени дифференцировки оно достигло, тем меньше его эволюционные возможности. Поэтому предположить, что спора какой-нибудь бактерии может, путем последовательных эволю- ционных изменений, превратиться, в конце концов, в цветковое расте- ние или в млекопитающее, — также мало оснований, как утверждать возможность превращения человека в дрожжи. Для того, чтобы то или другое из подобных превращений могло иметь место, необходимо, что- бы живое вещество этих современных организмов претерпело «обрат- ную эволюцию», чтобы оно вернулось к тому первобытному, примитив- ному своему состоянию, в котором оно находилось в теле архебионтов. Но все, что мы знаем об эволюции живого вещества, говорит нам о невозможности такого далеко идущего обратного хода эволюционных изменений, подтверждает закон необратимости эволюции. Из всего сказанного следует, что вспышка жизни, которая могла бы произойти на каком-нибудь безжизненном мировом теле вследст- вие случайного попадания на его поверхность спор бактерий или ка- ких-нибудь других микроорганизмов, была бы, вероятно, кратковремен- ным и преходящим явлением и ни в коем случае не повлекла бы за собой постепенного заселения этого мирового тела все более сложными и разнообразными организмами. Таким образом, мы приходим к выводу, что гипотеза панспермии бессильна объяснить появление и развитие жизни на Земле и на дру- гих обитаемых живыми существами мировых телах. Решение этой за- гадки мы должны искать на путях учения об эволюции материи, вклю- чающего предположение о возможности развития косного вещества в живое. Мы все еще очень далеки от этой конечной цели вековых исканий научной мысли, но упорная целеустремленная работа в наме- ченном направлении должна увенчаться успехом, — если это направле- ние выбрано правильно. 325
Вернадский В. И. О значении почвенной атмосферы и ее биогенной структуры. — Почвоведение, 1944, № 4/5, с. 137—143. Опарин А. И. Возникновение жизни на земле. — М.: Биомедгиз, 1941. — 261 с. Холодный И. Г. Исследование микрофлоры почвы путем проращивания почвенной пыли. — Микробиология, 1936, 5, вып. 2, с. 159—466. Холодный Н. Г. Энгельс и проблема первичных организмов в современной науке. — Сов. наука, 1940, № И, с. 17—26. Холодный Н. Г. Возникновение жизни и первичные организмы. — Изв. Арм. филиала АН СССР, 1942, № 9/10, с. 89—107. Холодный Н. Г. О выделении летучих органических соединений живыми организма- ми и об усвоении их микробами почвы. — Докл. АН СССР, 1943а, 41, № 9, с. 416—418. Холодный Н. Г. Дарвинизм и эволюционная физиология. — Ереван : Изд-во Арм. фи- лиала АН СССР, 19436.—52 с. Холодный Н. Г. Летучие выделения цветков и листьев как источник питания микро- организмов.— Докл. АН СССР, 1944, 43, № 2, с. 75—78. Cholodny N. Uber eine neue Methode zur Untersuchungen der Bodenmikroflora. — Arch. Mikrobiol., 1939, 1, H. 4, S. 620—652. Schuchert G., Dunbar C. A textbook of geology. — New York, 1933, 80 p. Wilser J. Liohtreaktion der fossilen Tierwelt. — Berlin, 1931.— 161 S. Успехи современной биологии, 1945, 19, вып. 1, с. 65—78.
САМОЗАРОЖДЕНИЕ И НАЧАЛО ЖИЗНИ НА ЗЕМЛЕ1 I В настоящее время мы хорошо знаем, что все организмы, как жи- вотные, так и растительные, происходят только от себе подобных, возникают исключительно путем размножения. Однако несколько сот лет назад большинство людей было убеждено, что многие растения и животные могут возникать и другим путем — непосредственно из воды, ила, сырой земли и различных неодушевленных предметов. Такого мнения придерживались и некоторые выдающиеся ученые. Так, напри- мер, величайший философ древности Аристотель утверждал, что рыбы (угри и др.) могут образовываться прямо из речного ила, а гусени- цы — из земли и различных растительных остатков, подвергающихся гниению. Такого рода возникновение живых организмов из мертвого вещества получило название самопроизвольного зарождения, или са- мозарождения. От Аристотеля учение о самозарождении перешло и в науку сред- них и начала новых веков. В то время большого развития достигла предшественница химии — так называемая алхимия. Алхимики зани- мались превращением одних веществ в другие. Не обладая точными знаниями о свойствах и составе различных естественных или искус- ственно полученных веществ, они часто ставили перед собой неразре- шимые задачи. Многие из них стремились превратить ртуть, медь и другие металлы в золото. Другие пытались найти способы получения живых существ путем самозарождения. Так, знаменитый алхимик и врач XVI ст. Ван-Гельмонт утверждал, что ему удавалось искусствен- но получать живых мышей из зерна, покрытого грязным тряпьем. Дру- гие приводили рецепты получения животных из камней и т. п. Особенно широко была распространена уверенность в самопроиз- вольном зарождении низших животных — насекомых, червей и т. д. Почти никто не сомневался в том, что в испорченном мясе сами собой возникают мясные черви — личинки мух. Однако в середине XVII в. итальянский ученый Реди доказал неправильность этого общераспро- 1 Опубликовано на армянском языке в 1944 г. (Изд-во АрмГИЗ). На русском языке печатается впервые. 327
страненного убеждения. Положив кусок мяса в открытый сосуд, он закрыл его кисеей, чтобы преградить доступ мухам. Спустя некоторое время мясо загнило. Несмотря на это червей в нем не появилось. Впер- вые таким образом было установлено, что так называемые «мясные черви» развиваются только из яичек, отложенных в мясо мухами, и что они не могут возникнуть путем самозарождения из разлагающегося мяса. Подобными же опытами позже была доказана невозможность самозарождения различных других насекомых: оказалось, что все они, как и высшие животные, размножаются естественным путем, разви- ваясь из яичек, отложенных насекомыми-родителями. Все эти исследования постепенно подорвали веру в возможность самозарождения животных и растений, которые были известны науке средних и начала новых веков. Но вот наступил момент, когда изобре- тение сильных увеличительных стекол и микроскопа открыло челове- честву новый мир — мир мельчайших живых существ, невидимых для невооруженного глаза, так называемых микроорганизмов, или микро- бов. Это произошло на грани XVII и XVIII ст. Голландский ученый Левенгук научился готовить увеличительные стекла, или лупы, давав- шие увеличение до 200. С помощью этих луп ему удалось установить, что в окружающей нас природе и в нас самих — всюду имеется бес- численное множество разнообразных микроорганизмов, обладающих подобно высшим животным и растениям, способностью питаться, расти, двигаться, размножаться, хотя построены они гораздо проще всех выс- ших организмов и при самых сильных увеличениях представляются простыми шариками или палочками. Левенгука особенно поразил тот факт, что даже во рту здорового человека, между его зубами, где за- стревают остатки пищи, можно найти густое население, состоящее из микроскопических живых существ, которых он называл «маленькими животными». Такое же разнообразие и густое население Левенгук на- ходил в постоявшей на воздухе дождевой воде и в различных других жидкостях, содержавших хотя бы ничтожные следы каких-нибудь пи- тательных веществ. Продолжая исследования, начатые Левенгуком, другие ученые ско- ро заметили, что микроорганизмы постоянно появляются в питатель- ных жидкостях даже в тех случаях, когда эти жидкости хранятся в чистой, тщательно закрытой посуде. Если, например, сварить мясной бульон или отвар из каких-нибудь плодов, дать им отстояться, налить в чистую посуду и завязать ее плотной бумагой, то мы заметим, что где бы мы ни хранили наши растворы, спустя -некоторое время внеш- ний вид их меняется. Жидкость, вначале совершенно прозрачная, по- степенно становится мутной, иногда из нее начинают выделяться пу- зырьки газа, а на дне сосуда образуется осадок. Если взять каплю такой жидкости, поместить ее на чистое стеклышко и рассмотреть под микроскопом, то мы обнаружим в ней множество живых микробов: в одних случаях это будут бактерии, в других — дрожжи, в третьих — плесени, а очень часто — смесь самых разнообразных микроорга- низмов. Многочисленные наблюдения такого рода естественно привели к вопросу: откуда берутся все эти живые существа в питательных рас- творах, хорошо прогретых и тщательно сохраняемых в чистой закры- той посуде? Здесь возможны были два ответа: 1) микроорганизмы воз- никают в жидкости путем самозарождения из содержащихся в ней органических веществ и 2) микроорганизмы развиваются из зароды- 828
шей. попадающих в раствор извне, например из воздуха, или из заро- дышей, находившихся с самого начала в воде и в других материалах, применявшихся для приготовления питательных растворов и сохранив- ших жизнь, несмотря на нагревание. Решить, какое из этих предположений отвечает действительности, оказалось не так-то просто. Более ста лет длился спор между сторон- никами самозарождения микробов и их противниками. Обе стороны стремились доказать правильность своих взглядов опытами. И те, и другие для этой цели подвергали различные питательные жидкости (мясной бульон, отвары плодов, сена, молоко и т. п.) более или менее длительному кипячению и после этого хранили их в таких условиях, чтобы была устранена возможность попадания зародышей извне, из воздуха. Для этой цели сосуды с жидкостями запаивали, закрывали плотными ватными пробками, отделяли от наружного воздуха особыми затворами с крепкой серной кислотой и т. п. Несмотря на огромное число таких опытов, проведенных с большой тщательностью, оконча- тельное решение вопроса не давалось в руки. Результаты получались противоречивые. У одних исследователей питательные жидкости оста- вались неограниченно долгое время стерильными (бесплодными), т. е. в них нельзя было обнаружить никаких живых существ и сами жидко- сти заметно не изменялись; у других — при соблюдении все тех же мер предосторожности — в растворах скоро появлялись микроорганизмы и наступали заметные даже для невооруженного глаза изменения: помут- нение, выделение газов, образование осадка и т. п. В таком неопреде- ленном положении вопрос о самозарождении микроорганизмов продол- жал оставаться до 1860 г., когда за его исследование взялся знамени- тый французский ученый Л. Пастер. Пастер начал свою работу с изучения воздуха. До него многие высказывали предположение о существовании в воздухе зародышей микробов, но никто не мог доказать это с полной очевидностью. Эти первые опыты Пастера заключались в следующем. Он брал стеклян- ную трубку и в один из концов ее вставлял небольшую пробку, сде- ланную из искусственной, так называемой гремучей ваты, способной, в отличие от обыкновенной ваты, без остатка растворяться в смеси спирта с эфиром. Уже раньше было доказано, что через вату может легко проходить воздух, но содержащиеся в нем мельчайшие пылинки задерживаются волокнами ваты и оседают на них. Приготовленную таким образом стеклянную трубку Пастер встав- лял в отверстие, сделанное в оконной раме. К внутреннему концу ее, выступавшему в комнату, присоединялась каучуковая трубка и из нее с помощью водоструйного насоса в течение некоторого времени непре- рывно высасывался воздух. Взамен высосанного, с улицы в стеклянную трубку поступал наружный воздух, который, проходя через ватную про- бку, оставлял в ней все содержавшиеся в нем твердые частицы. Про- сосав через ватную пробку достаточное количество воздуха, Пастер извлекал ее из трубки и растворял в смеси спирта с эфиром. Осадок, который состоял из пыли, собравшейся на волокнах ваты, подвергался исследованию под микроскопом. В нем Пастеру без труда удалось от- крыть множество самых разнообразных микроорганизмов, которые, следовательно, раньше носились в воздухе вместе с мельчайшими ча- стицами пыли и оттуда попали в ватную пробку. Теперь предстояло решить вторую, более трудную часть задачи. Ведь найденные в воздухе зародыши микробов долгое время находи- 329
лись в нем, подвергаясь действию лучей солнца, высыханию и другим вредным воздействиям. Сохранилась ли в них жизнь? Обладали ли они еще способностью размножаться при благоприятных условиях или же все то, что видел Пастер под микроскопом, состояло только из мертвых остатков? Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо было приготовить сначала питательный раствор, заведомо свободный от всяких живых микроорганизмов (стерильный), а затем поместить в него собранную из воздуха пыль и смотреть, будут ли размножаться содержащиеся в ней микробы. Однако готовить такие вполне стерильные растворы в то время не умели. Как мы только что видели, все попытки получить их давали неудовлетворительные результаты: в одних случаях растворы' долгое время оставались бесплодными, в других — скоро заселялись множеством разнообразных микроорганизмов. Чтобы добиться своей цели, Пастеру пришлось проделать большую и сложную работу, в которой он проявил замечательную изобретатель- ность и остроумие. Попутно им были сделаны некоторые важные от- крытия, выяснившие причины неудачи всех его предшественников. Так, например, до Пастера никто не сомневался в том, что ни одно живое существо не может выдержать нагревание до температуры кипящей воды (100°). Более того, общераспространенным было убеждение, что уже при температуре 65—70°С все живое, спустя короткое время, поги- бает. Поэтому предшественники Пастера были убеждены, что, подвер- гая свои растворы кратковременному кипячению, они достигают полно- го их обеспложивания, т. е. все содержащиеся в них зародыши живых существ погибают. Пастер первый усомнился в правильности этого убеждения. Ему было известно, что многие микроорганизмы обладают способностью образовывать так называемые споры — мельчайшие клеточки, снабжен- ные толстой и прочной оболочкой. Содержимое этих клеточек, в отли- чие от обычных клеток микробов, очень бедно водой. Этими двумя своими особенностями — прочной оболочкой и малым содержанием во- ды — споры напоминают семена высших растений. По своему значению для микроорганизмов споры также имеют нечто общее с семенами: с их помощью плесени, бактерии и другие микробы могут переживать неблагоприятные условия (холод, сухость и т. п.). Если же условия опять становятся благоприятными для размножения микроорганизмов, образующих споры, то эти последние, как и семена растений, прора- стают и дают начало многочисленному потомству. Известно, что семена многих растений способны в сухом состоянии выдерживать нагревание до 100°С, не теряя при этом своей всхожести. Пастер показал, что еще большей выносливостью отличаются споры некоторых бактерий: их можно кипятить в воде в течение часа или даже больше, и они не только остаются живыми, но после такой горя- чей «бани» еще лучше прорастают, чем в обычных условиях. Если, на- пример, взять сено, облить его водой и затем кипятить в течение часа, то после охлаждения в полученном сенном наваре появятся многочис- ленные подвижные бактерии. Эти клетки так называемой сенной па- лочки. Споры этого микроорганизма всегда есть в сене. После кипяче- ния, когда другие микробы, менее выносливые, погибают, споры сенной палочки прорастают и дают начало подвижным клеточкам. Эти по- следние, спустя некоторое время, перестают двигаться и опять образу- ют споры. 330
Предшественники Пастера, которые неоднократно ставили свои опыты с сенным отваром и наблюдали появление в нем живых микро- бов после кипячения, объявили их возникновение «самозарождением». Исследования Пастера опровергли этот вывод. Скоро стало известно, что у многих других микробов споры обладают не меньшей выносли- востью, чем у сенной палочки. Таким образом, перед Пастером возник новый вопрос: как сделать стерильными жидкости, содержащие такие выносливые споры? Другими словами, как убить эти споры? Для этой цели Пастер решил применить нагревание при температуре выше 100°С — при 110, 120° и при еще более высоких. Чтобы получить в ки- пящих жидкостях такую высокую температуру, необходимо нагревать их при высоком давлении — больше атмосферного. Чем выше давление, тем выше и температура кипящей жидкости. Пастер построил особый прибор, который давал ему возможность сдавливать воздух над поверх- ностью нагреваемой жидкости. Впоследствии этот прибор подвергся различным видоизменениям и усовершенствованиям и получил назвав ние автоклава. С помощью этого простого прибора Пастеру действительно уда- лось добиться полного обеспложивания сенного отвара и всех других питательных жидкостей, в которых находились наиболее стойкие споры микроорганизмов. Жидкости, помещенные в автоклав в посуде, закрытой ватными пробками, и прогретые там в течение 15—20 мин при 120—130°С, а затем охлажденные, не обнаруживают никаких из- менений, и в них не появляется никаких микроорганизмов, как бы дол- го они не сохранялись в тех же закрытых ватой сосудах. Такого же результата, т. е. полного обеспложивания питательных растворов, можно, впрочем, достигнуть и без автоклава, если приме- нить по отношению к находящимся в них спорам микробов небольшую «военную хитрость». Растворы кипятят примерно около часа при обыч- ном атмосферном давлении, т. е. при 100°С, а затем оставляют в теп- лом месте на сутки. За это время все уцелевшие споры микробов про- растают. Но в проросшем состоянии они теряют свою стойкость по отношению к высоким температурам. Если теперь подвергнуть наши растворы вторичному нагреванию при 100°С, то погибают и эти еще сохранившие жизнь микроорганизмы. Само собой разумеется, что и в этом случае необходимо кипятить питательные жидкости в сосудах, закрытых ватными пробками, и не открывать их в промежутке между двумя последовательными кипячениями, чтобы избежать засорения рас- творов новыми микробами из воздуха. Выработанные Пастером и его последователями приемы обеспло- живания, или стерилизации, различных питательных жидкостей оказа- лись вполне надежными: с их помощью оказалось возможным полно- стью уничтожить все живое в любой питательной для микроорганиз- мов среде. Молоко, мясной бульон, растворы, содержащие сахар, и другие жидкости, которые быстро портятся при обычной комнат- ной температуре, если их хранить в нестерилизированном виде, пос- ле стерилизации остаются неизмененными в течение неограниченно долгого времени и при этом в них не появляется никаких живых ми- кробов. Этот факт доказывает, между прочим, что все изменения химиче- ского состава питательных веществ, которые наблюдаются при хране- нии их в нестерилизованном состоянии, — прокисание и свертывание молока, брожение сахаристых жидкостей и мясных отваров и т. п. —- 331
связаны с жизнедеятельностью содержащихся в них микробов. Если все микробы убиты, то самые скоропортящиеся вещества сохраняют свой первоначальный состав в течение неограниченно долгого времени. Попутно следует отметить, что открытия Пастера и предложенные им способы уничтожения микробов принесли огромную практическую пользу человечеству. На них основана вся современная консервная промышленность. Но еще важнее те результаты, к которым привели эти исследования Пастера в медицине. Они впервые дали в руки врача надежное, безотказно действующее оружие для борьбы с болезнетвор- ными микроорганизмами. Вернемся, однако, к вопросу, с которого Пастер начал свои иссле- дования над самозарождением, — о жизнеспособности найденных им в воздухе микроорганизмов. Способны ли содержащиеся в воздухе спо- ры и другие зародыши микробов прорастать и размножаться, если они попадают в благоприятную для их развития среду? Теперь, когда Па- стер овладел методом обеспложивания питательных растворов, выра- ботал безупречные способы стерилизации, решить этот вопрос было нетрудно. Достаточно было внести в стерильную жидкость, содержа- щую питательные вещества, небольшое количество собранной из воз- духа пыли. Пастер сделал это и убедился, что спустя короткое время в жидкости появляется громадное множество разнообразных микро- скопических живых существ. Таким образом, с помощью всех этих простых, но в высшей сте- пени убедительных опытов Пастеру удалось окончательно решить вопрос о самозарождении микроорганизмов. Он был решен отрица- тельно. Оказалось, что эти мельчайшие живые существа, так же, как и более крупные животные и растения, не могут возникнуть из мерт- вого материала, а происходят только от себе подобных путем естест- венного их размножения. II После того, как блестящими исследованиями Пастера был отри- цательно решен вопрос о самопроизвольном зарождении микроорганиз- мов, возникла новая трудная проблема. Наука об истории Земли, гео- логия, давно уже установила, что в отдаленном прошлом наша плане- та представляла собой огненно-жидкое тело, на котором невозможно было существование организмов. Когда Земля, постепенно остывая, пришла, наконец, в такое состояние, что на ней могли бы жить и раз- ?лножаться простейшие живые существа, она, несомненно, еще долгое время продолжала оставаться пустынной и бесплодной. Об этом также убедительно свидетельствуют древнейшие горные породы, в которых нельзя найти никаких признаков вымерших организмов. Однако в бо- лее поздних отложениях такие остатки появляются. Изучая эти отло- жения в их хронологической последовательности, т. е. переходя от более древних пород ко все более новым, можно проследить и посте- пенное усложнение населявших Землю живых существ. Таким образом, не подлежит никакому сомнению, что в прошлом нашей планеты был такой момент, когда на ней появились какие-то очень простые по своему строению живые организмы. Постепенно раз- виваясь и усложняясь, эти первичные живые существа дали начало всем тем разнообразным и очень сложным животным и растительным организмам, которые теперь населяют поверхность земного шара. Не- 332
вольно возникает вопрос, откуда же взялись эти первые живые обита- тели Земли. Как они могли на ней появиться, если, согласно исследо- ваниям Пастера, самопроизвольного зарождения организмов в природе не бывает? Прежде чем ответить на этот вопрос, необходимо отметить, что исследования Пастера относятся только к современным условиям и к современным организмам. Между тем не подлежит сомнению, что в отдаленном прошлом, когда на поверхности Земли впервые установи- лась настолько низкая температура, что стало возможным существо- вание на ней организмов, физические, в особенности химические, свой- ства земной поверхности резко отличались от современных. Чтобы решить вопрос о возникновении жизни на Земле, было бы в высшей степени важно установить, какие же именно условия господствовали в то время на ее поверхности. Существовала ли тогда атмосфера и какой она имела состав? Что представляла собой с физической и хи- мической точки зрения только что остывшая поверхность первозданных горных пород? Была ли она покрыта водой и что эта вода в себе со- держала? На первый взгляд может показаться, что ответить на все эти во- просы мы никогда не сможем. В самом деле, как проникнуть мыслью в эпохи, отдаленные от нас многими миллионами лет и не оставившие’ после себя никаких доступных изучению следов? Оказалось, однако, что разум человека может справиться и с эти- ми громадными трудностями. В этом случае на помощь ему приходит одно из величайших завоеваний науки и философии — учение об эво- люции, или развитии материи. Это учение своими корнями уходит в глубокую древность, но полностью оно было обосновано и разработа- но только в XIX ст. Теперь мы знаем, что во всем доступном нашему исследованию мировом пространстве содержащееся в нем вещество развивается по одним и тем же законам. Солнце, все окружающие его планеты, а также звезды, которые подобны нашему Солнцу, с их спут- никами и все другие тела мирового пространства в своей эволюции проходят одни и те же этапы, но, конечно, не в одно и то же время. Это значит, что среди перечисленных мировых тел всегда можно найти такие, которые в современную эпоху переживают стадии своего разви- тия, давно уже пройденные нашей планетой. Изучая эти более молодые мировые тела, мы и можем составить себе некоторое представление о состоянии, в котором находилась наша планета в давно минувшие эпохи своего существования, в дни своей «молодости», когда на ее по- верхности еще не было никаких живых существ. Особенно большую помощь оказал науке при исследовании этих вопросов спектральный анализ, т. е. изучение химического состава раз- личных мировых тел — Солнца, звезд, туманностей — с помощью спект- роскопа. Этот изумительный прибор, устройство и действие которого описано в каждом учебнике физики, дает нам возможность особенно подробно и точно изучить состав атмосферы, окружающей почти каж- дое мировое тело, за исключением немногих, вроде нашей Луны, кото- рая не имеет никакой газовой оболочки. Особенно важные результаты были получены при изучении боль- ших планет нашей Солнечной системы, например Юпитера. Как пола- гают ученые, атмосфера этих мировых тел в настоящее время нахо- дится в таком состоянии, которое атмосфера Земли давно уже пере- жила. Атмосфера Юпитера должна иметь приблизительно такой 333
состав, какой имела газовая оболочка Земли в период, предшествовав- ший появлению на ней живых существ. Новейшими исследованиями в этой области установлен замечатель- ный факт. Оказалось, что атмосфера всех живых планет содержит зна- чительное количество метана и аммиака. Метан — газ, состоящий из углерода и водорода (СН4). Аммиак — тоже газообразное вещество, в состав которого входят азот и водород (NH3). Таким образом, мы можем считать весьма вероятным, что газовая оболочка Земли в ту отдаленную эпоху, когда температура ее поверхности начала прибли- жаться к современной, содержала метан и аммиак. Кроме того, другие данные, также полученные путем спектрального анализа газовой обо- лочки небесных тел, приводят нас к выводу, что атмосфера остываю- щей Земли была почти совершенно лишена свободного кислорода и азота, но зато очень богата парами воды. Следовательно, по своему химическому составу она резко отличалась от газовой оболочки, по- крывающей поверхность нашей планеты в современную эпоху. Когда температура земной атмосферы снизилась в достаточной степени, содержащиеся в ней вещества — аммиак, метан, водяные па- ры — начали вступать во взаимодействие, образуя более сложные сое- динения. Эти соединения принадлежали к числу органических, т. е. они содержали углерод, полученный ими из метана, и при наличии в воздухе кислорода могли бы гореть или окисляться. Следует иметь в виду, что подобные процессы образования более сложных органических соединений из простых, вроде метана, аммиака, воды и т. п., могут быть воспроизведены и искусственно в лаборатор- ных условиях. Возможно, что кое-где на поверхности Земли при благо- приятных обстоятельствах они идут и в настоящее время, но теперь они не могут достигнуть большого размаха по двум причинам. Во-пер- вых, содержание в воздухе аммиака и органических веществ (в том числе и углеводородов, вроде метана) в современную эпоху крайне незначительно, а, во-вторых, более сложные органические вещества представляют собой хороший источник питания для различных живых существ, особенно микроорганизмов, и, следовательно, по мере обра- зования должны быстро исчезать, так как поглощаются клетками ми- кробов. Совсем иные условия господствовали на поверхности Земли в от- даленную эпоху, предшествовавшую появлению жизни на ней. Самые разнообразные органические вещества могли тогда беспрепятственно образовываться и накопляться как в атмосфере, так и во многочислен- ных водоемах, появившихся на земной поверхности, как только тем- пература ее снизилась в достаточной для этого степени; живых су- ществ, которые могли бы поглотить и разрушить эти соединения, еще не было. Таким образом, в этот период истории Земли, о котором здесь идет речь, и в воде, покрывавшей поверхность нашей планеты, и в га- зовой ее оболочке содержалось, несомненно, много разнообразных органических веществ. Эти вещества, однако, не оставались неизменен- ными. Они вступали во взаимодействие как друг с другом, так и с раз- личными неорганическими веществами. В результате этого взаимодей- ствия постепенно образовывались все более сложные органические соединения. Особенно много их накапливалось в водоемах. Здесь, как в колбе химика, происходили бесчисленные разнообразные реакции. Некоторые из них сопровождались образованием крупных частиц, по 334
своим размерам приближающихся к частицам тех соединений, которые химики называют коллоидными (клей, белок куриного яйца и др.). Недавно установлен замечательный факт, что многие коллоидные соединения, особенно органические, взаимодействуя друг с другом в растворах, образуют небольшие скопления слизистого вещества в виде капель, резко отграниченных от окружающей их жидкости и пропитан- ных водой, но в воде нерастворимых. Эти образования получили на- звания коацерватов. По своему внешнему виду и по внутреннему строе- нию капельки коацерватов представляют уже некоторое сходство с простейшими из известных в настоящее время живых существ, напри- мер с амебами. Как думают многие из современных ученых, именно эти коацерватные образования, во множестве находившиеся в водое- мах на поверхности Земли, и послужили тем материалом, из которого возникли первичные живые существа — архебионты. Таким образом, как мы видим, современная науки, отрицая вслед за Пастером воз- можность самозарождения организмов в условиях, какие теперь гос- подствуют на нашей планете, в то же время утверждает, что первичные организмы возникли на Земле путем самозарождения. Как же согла- совать эти противоречивые утверждения? Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо иметь в виду следую- щее. Пастер при своих исследованиях над самозарождением имел дело с теми живыми существами, которые в настоящее время считаются наиболее простыми из существующих на Земле. Это — бактерии, неко- торые низшие грибы (например, дрожжи), амебы и др. Но не следует забывать, что даже эти организмы, строение которых нам кажется на первый взгляд столь простым, а жизненные отправления кажутся весь- ма примитивными, на самом деле представляют собой уже образова- ния в высшей степени сложные. Ведь они состоят из такой же прото- плазмы, какую мы находим и в клетках всех высших организмов, включая человека, а происходящие в этой протоплазме химические и физические явления представляют изумительное сходство во всем мире живых существ, начиная от бактерий и кончая человеком. Процессы питания, дыхания, роста и размножения клеток во всем органическом мире протекают более или менее одинаково, подчиняются одним и тем же законам. Нет существенной разницы в химическом составе клеток какой-нибудь бактерии, зеленого растения и высших животных. Одина- ковым превращениям подвергаются у всех этих организмов и содер- жащиеся в их теле вещества. О чем говорят эти черты существенного сходства между всеми организмами, населяющими в современную нам эпоху поверхность Земли? Они говорят о том, что какими бы простыми ни казались нам на первый взгляд бактерии, амебы и другие низшие организмы, на самом деле они по всем основным свойствам образующего их «живого вещества» достигли уже очень высокой ступени развития и в этом от- ношении мало отличаются от других живых существ, которые стоят теперь на самых верхних ступенях «органической лестницы». Это обстоятельство, в свою очередь, с несомненностью доказывает, что бактерии, дрожжи и другие «простейшие» современные организмы прошли такой же долгий путь эволюции, как и высшие живые сущест- ва, и что, следовательно, от подлинных первичных организмов, которые были первыми носителями жизни на Земле, их отделяет целая про- пасть. Другими словами, мы приходим к выводу, что первичные живые существа стояли на гораздо более низкой ступени развития, чем наи- 335
более простые из современных организмов. Вещество, из которого они состояли, было значительно проще протоплазмы современных живых существ и по своему строению, и по своим отправлениям, т. е. по ха- рактеру совершающихся в нем химических и физиологических процес- сов. Весьма вероятно, что от неживых коллоидных образований — коа- церватов первичные организмы отличались вначале только тем, что они обладали способностью питаться и расти. Питание их заключа- лось в том, что они поглощали из окружающей среды готовые органи- ческие соединения и превращали их в вещества своего тела, приводя их при этом в коллоидное состояние. Таким образом масса их тела постепенно увеличивалась, росла, а в некоторых случаях, вероятно, и распадалась на более мелкие части. Это последнее явление представ- ляло известное сходство с процессом размножения. Так вот, если иметь в виду такие действительно примитивные су- щества, то едва ли можно выдвинуть какие-либо серьезные возраже- ния против возможности их «самопроизвольного зарождения», т. е. воз- никновения из неживой материи при определенном сочетании внешних условий. Дальнейшая длительная эволюция этих «архебионтов» на основа- нии общих законов развития, установленных Ч. Дарвином, сопровож- давшаяся постепенным усложнением как самого их «живого вещества», так и совершающихся в нем процессов, привела, в конце концов, к образованию современной протоплазмы, но для этого потребовался, конечно, громадный промежуток времени, измеряемый миллионами, а может быть, даже и миллиардами лет. III Если считать вероятным, что в отдаленном прошлом, вскоре после того, как поверхность Земли остыла и на ней появилась вода, из не- живых органических веществ возникли первичные организмы, то естест- венно поставить вопрос, нельзя ли в настоящее время искусственно воспроизвести этот процесс, хотя бы и в малом масштабе, т. е. нельзя ли вызвать превращение органических коллоидных образований — коацерватов, которые мы уже умеем получать, в тела, наделенные ос- новными признаками жизни — способностью питаться, расти и размно- жаться. У нас нет пока никаких оснований отрицать эту возможность. Мы считаем весьма вероятным, что в будущем наука достигнет этого успе- ха и найдет, наконец, правильный путь, чтобы перешагнуть через гра- ницу, отделяющую мертвое от живого. Но раньше, чем приступить к решению этой трудной задачи с надеждой на успех, необходимо про- извести большую предварительную работу. В самом деле, ведь для того, чтобы искусственно воссоздать ка- кой-либо предмет из окружающей нас природы, мы должны прежде всего точно знать, что этот предмет собой представляет, каков его хи- мический состав, строение и другие свойства. Всеми этими знаниями мы должны, конечно, обладать и в отношении первичных существ, или архебионтов, если хотим серьезно подойти к вопросу об их воспроиз- ведении. Между тем до сих пор мы, в сущности, еще не имеем ясного представления о том, каковы были архебионты, из чего состояло и ка- кими свойствами обладало их тело. Правда, мы довольно много знаем о протоплазме, являющейся носителем жизни во всех современных 336
организмах, но, как было уже указано, живое вещество первичных организмов, несомненно, по ряду признаков значительно отличалось от того сложного комплекса органических соединений, который представ- ляет собой основу всякого, даже самого простого, организма в совре- менную эпоху. Когда приходится начинать исследование, не имея в своем распо- ряжении всех необходимых для этого данных, нужно прежде всего по- строить «рабочую гипотезу», т. е. составить себе достаточно конкрет- ные и вероятные предположения о тех предметах и явлениях, которые составляют предмет нашего исследования. Так мы должны поступить в данном случае — в трудной и сложной проблеме первичных орга- низмов. Попробуем прежде всего перенестись мыслью в ту эпоху, когда на Земле впервые создались условия, сделавшие возможным возникно- вение и развитие архебионтов. Что представляла собой в то отдален- ное время поверхность нашей планеты? Как мы уже упоминали, она была окутана газовой оболочкой, со- державшей различные органические вещества и аммиак. Значитель- ная часть земной поверхности была покрыта первичным океаном. На суше также имелось много менее крупных и неглубоких водоемов, ко- торые, подобно атмосфере, были богаты органическими соединениями, находящимися здесь в растворенном состоянии. Под лучами Солнца вода в этих небольших водоемах прогревалась сильнее, чем в океа- нах, и постепенно перегонялась в эти последние. Другими словами, мелкие водоемы, находившиеся на первобытных материках, постепен- но высыхали, и содержавшийся в них раствор органических и неорга- нических веществ, становился все более и более концентрированным. Эти условия благоприятствовали образованию коацерватов. Когда на- ступил, наконец, момент полного высыхания материковых водоемов, содержавшиеся в них коллоидные тела — коацерваты — оказывались уже не в воде, а на поверхности обнажившихся горных пород, в углуб- лениях, до этого момента заполненных водой. В истории развития коа- церватов — предшественников первичных живых существ — наступил критический период. Большинство из них должно было разрушиться и образовать, вместе с выпавшими из воды неорганическими соедине- ниями, осадок, нечто вроде первобытного ила. Немногие уцелевшие коацерватные образования расположились на поверхности этого ила или в его глубине. Но развиваться дальше и дать начало архебионтам могли только те коацерваты, которые оказывались на поверхности. В самом деле, для питания и роста — основных отправлений первич- ных живых существ — необходим был непрерывный приток органиче-. ских веществ. Откуда они могли поступать в тело архебионтов в усло- виях, создавшихся после высыхания водоемов? Прежде всего, конечно, из газовой оболочки Земли — из первобытной атмосферы. Правда, ил, на котором находились архебионты, также содержал много органиче- ских соединений — остатков разрушившихся коацерватов, но эти соединения имели коллоидальную природу, в воде не растворялись и, следовательно, были непригодны для питания первичных живых су- ществ. Что же представляли собой эти последние—архебионты — на заре своего существования? По всей вероятности, они имели вид небольших слизистых пленок, распростертых на поверхности влажного ила, жадно поглощавших из воздуха органические вещества и аммиак и постепен- 337
но разраставшихся за счет этой «воздушной» пищи. Однако оставаться в таком состоянии бесконечно долгое время архебионты, конечно, не могли. Ведь эволюция материи продолжалась. Изменялось вещество первичных живых существ, изменялись и условия окружающей их сре- ды. Эти условия разнообразились, в различных местах земной поверх- ности становились неодинаковыми. Параллельно с этими разнообрази- лись, или, как говорят, дифференцировались населяющие влажную по- верхность Земли первичные организмы. Количество органических сое- динений и аммиака в атмосфере все уменьшалось, так как эти вещества непрерывно связывались растущей массой живых организмов. Скоро в газовой оболочке Земли начали появляться новые составные части — продукты жизнедеятельности эволюционирующих организмов. В ней постепенно увеличивалось содержание углекислоты, азота, кис- лорода, вырабатываемых новыми, более высоко организованными жи- выми существами, в том числе и «цветными», содержащими пигменты, предшественники хлорофилла, и способными с помощью этих пигмен- тов усваивать энергию солнечных лучей. Для примитивных организ- мов, которые были первыми обитателями Земли и о которых мы гово- рили выше, создавались все более трудные условия существования, их постепенно вытесняли лучше приспособленные к новой среде, более совершенные живые существа. Что же должно было произойти с первыми поселенцами Земли — архебионтами — в результате этого сложного эволюционного процес- са? Должны ли они были исчезнуть бесследно или, может быть, неко- торой части их удалось все же «спастись», найдя себе где-нибудь без- опасный приют? Спастись, сохранить свою жизнь они могли только там, где имелись подходящие для них условия, сходные с теми, кото- рые господствовали на всей земной поверхности в период появления на ней жизни. Такие условия в более поздние геологические эпохи могли сохраниться только в одной среде — в почве. Почвой, как известно, называется сильно измененный физически- ми, химическими и биологическими деятелями рыхлый поверхностный слой горных пород, который в настоящее время является местом оби- тания бесчисленных и разнообразных организмов, особенно микробов, а также средой, в которой развиваются и из которой черпают мине- ральную пищу корни высших растений. Строение почв, особенно бога- тых органическими веществами, весьма сложно, а химический состав их разнообразен. Почти в каждой такой почве можно найти небольшие участки, которые благодаря деятельности обитающих возле них микро- организмов почти свободны от кислорода. В то же время воздух, за- ключающийся в пустотах между почвенными частицами, в этих местах содержит органические вещества, в том числе углеводороды и аммиак. Так как он к тому же насыщен влагой, то здесь, в сущности, сочета- ются все условия, которые были необходимы для жизни архебионтов, обитавших когда-то на поверхности Земли. Вот в таких-то укромных уголках природы, пригодных для обитания большинства других, более специализированных живых существ, и могли уцелеть кое-где прямые потомки первичных обитателей Земли, мало отличающиеся от них по своим свойствам. Другими словами, можно думать, что постепенное изменение со- става атмосферы и появление многочисленных конкурентов, лучше при- способленных к новым условиям, вызвали переселение последних пред- ставителей первобытной жизни на Земле в глубину почвы. Чтобы про- 338
никнуть туда, они, конечно, должны были предварительно распасться на мельчайшие комочки живого вещества, способные поместиться в свободных пространствах между почвенными частицами. Весьма веро- ятно, что таким путем возникли на Земле первые микроорганизмы. Из всего сказанного следует, что если мы хотим найти в современной при- роде организмы, сохранившие до сих пор существенные черты первич- ных обитателей Земли — архебионтов, мы должны обратиться к иссле- дованию почвы, к прямому изучению населяющих ее разнообразных микроорганизмов. Такие исследования более 20 лет назад были начаты автором на- стоящей брошюры с помощью особых, разработанных специально для этой цели приемов. Полученные результаты показали, что среди огром- ного количества микроорганизмов современного типа (бактерий, гри- бов, амеб и др.) в некоторых почвах изредка попадаются также живые существа более примитивного характера, которые нельзя отнести ни к одной из перечисленных выше групп. Таким образом, теперь у нас есть уже известные основания продолжать начатые поиски с надеждой найти среди микробного населения почвы организмы, представляющие существенное сходство с первичными обитателями Земли — архебион- тами. При дальнейшей работе в этом направлении одних микроскопиче- ских наблюдений над почвенными микроорганизмами было бы, конеч- но, недостаточно. Нужно научиться по желанию вызывать обильное размножение в почве интересующих нас примитивных живых существ, а также выделять их из. почвы и выращивать в лабораторных усло- виях. Это даст нам возможность подвергнуть ближайшему изучению и химическому анализу вещество, составляющее тело этих микроорга- низмов, а затем перейти и к попыткам искусственного его получения. Путь к достижению этой цели долог и труден, но в большей своей ча- сти он же испытан при работе с другими микроорганизмами, и мы можем с уверенностью предсказать, что работа в указанном направле- нии рано или поздно увенчается успехом. Это позволит нам, наконец^ приблизиться и к решению труднейшей проблемы возникновения жиз- ни на нашей планете. Выше было указано, что первичные живые существа, по всей веро- ятности, были приспособлены к воздушному питанию, так как только в газовой оболочке Земли в то отдаленное время содержалось доста- точное количество органических веществ. В связи с этим любопытно отметить, что очень многие из современных почвенных микроорганиз- мов, которые, по нашему предположению, являются потомками архе- бионтов, ушедших с поверхности почвы в ее глубину, обладают способ- ностью поглощать и усваивать различные органические соединения, находящиеся в воздухе в виде газов и паров. Можно думать, что эта способность унаследована современными микробами от их далеких предков — первых носителей жизни на Земле. IV Изложенные в двух предыдущих главах представления о возник- новении и развитии жизни на Земле основаны на учении об эволюции материи, разработанной многими великими естествоиспытателями и философами. Среди основоположников этого учения мы должны 33$
отметить и Ф. Энгельса, уделившего много внимания проблеме само- зарождения и возникновения жизни в своем труде «Диалектика природы». Однако среди ученых, пытавшихся осветить эту проблему, есть не- мало и таких, которые считают превращение в процессе эволюции не- живой, или косной, материи в живое вещество организмов невозмож- ным как в современную эпоху, так и в отдаленном прошлом Земли. Эти ученые предпочитают утверждать, что живое вещество вечно, что оно постоянно существует в окружающей нас Вселенной и что появле- ние его на различных мировых телах в подходящий для развития жиз- ни момент их истории нужно объяснять не закономерным ходом эво- люции материи, а случайным заносом зародышей жизни на эти тела из окружающего космического пространства, куда они попадают с дру- гих небесных тел, уже населенных живыми существами. Эта теория, получившая название теории панспермии, нашла себе особенно горячего защитника в лице шведского ученого С. Аррениуса. Аррениус в своих рассуждениях опирался на данные современной фи- зики о так называемом световом давлении. Еще во второй половине прошлого столетия знаменитый английский физик Дж. Максвелл пу- тем математических вычислений показал, что свет, падающий на ка- кую-нибудь поверхность, должен оказывать на нее давление, незначи- тельное, но все же доступное измерению. Правильность этого вывода была подтверждена в 1900 г. русским физиком П. Н. Лебедевым, кото- рому удалось не только обнаружить световое давление с помощью простых и убедительных опытов, но и определить его величину. Оказа- лось, что на поверхности Земли падающие на нее лучи солнечного света оказывают на освещенные ими тела давление в V2 мг (милли- грамм — одна тысячная грамма) на 1 м2. В непосредственной близости от Солнца это давление почти в шесть раз больше. Теперь полагают, что давно уже известное астрономам отталкивание кометных хвостов от Солнца объясняется именно действием этой силы — светового дав- ления. Если световые лучи оказывают давление на встреченные ими по пути тела, то отсюда следует, что при отсутствии сопротивления, они должны приводить эти тела в движение, что также было эксперимен- тально подтверждено Лебедевым. Аррениус вычислил, что особенно большое механическое действие свет должен оказывать на частицы, поперечник которых равняется 15 стотысячным миллиметра. Известно, что многие бактерии образуют споры, диаметр которых приближается к этой величине. Следовательно, если такая спора каким-нибудь путем попадает в верхние слои земной атмосферы, где воздух сильно раз- режен, то здесь, по мнению Аррениуса, она, подчиняясь действию све- тового давления солнечных лучей, может быть вынесена этими лучами за пределы атмосферы и дальше — в безвоздушное мировое простран- ство. Двигаясь со все возрастающей скоростью в межпланетном про- странстве, такая спора уже через 20 дней могла бы достигнуть пла- неты Марс, а через 80 оказаться на Юпитере. Следует отметить, что во всех этих рассуждениях Аррениуса нет ничего, что противоречило бы данным современной науки. Такие лег- кие тела, как мельчайшие споры бактерий, действительно могут быть занесены в верхние слои атмосферы сильными восходящими течения- ми. Они могут быть, по всей вероятности, выброшены даже и за пре- делы земной атмосферы при участии постоянно действующих в страто- 340
сфере электрических сил, и здесь оказаться всецело во власти светово- го давления. Можно, однако, усомниться в том, что такая унесенная в межпла- нетное пространство клеточная микроба способна пересечь огромные просторы его, сохранив при этом жизнь в своей протоплазме. Правда, споры бактерий отличаются необычайной живучестью. Мы уже упоми- нали, что они легко переносят нагревание до 100°С, а в сухом состоя- нии даже еще более высокие температуры. Самое сильное охлаждение (до температуры, приближающейся к абсолютному нулю, т. е. к —273°) в течение продолжительного времени также не причиняет им заметного вреда. Следовательно, колебания температуры, связанные с переходом из земной атмосферы в межпланетное пространство и с длительным путешествием в этом пространстве, им не страшны. Однако менее ве- роятно, чтобы летящие «на световом луче» споры могли без вреда для своей жизнеспособности выдержать продолжительное действие на их протоплазму самого этого луча. За пределами земной атмосферы сол- нечный свет, как известно, очень богат ультрафиолетовыми излучения- ми, а как раз эта часть его спектра оказывает особенно губительное действие на всякую живую протоплазму, в том числе и на протоплаз- му спор микробов. Но допустим, что наш микроскопический межпланетный путешест- венник— спора бактерии или другой столь же ничтожный по размерам зародыш микроорганизма — благополучно перенесет все опасности, связанные с передвижением в мировом пространстве, и, в конце кон- цов, окажется на поверхности какой-нибудь планеты, еще не заселен- ной живыми существами. Сделаем и другое, столь же маловероятное предположение, что этот попавший в новый для него мир комочек жи- вой протоплазмы сразу же найдет здесь благоприятные условия для развития и даст начало многочисленному потомству. Можно ли сде- лать отсюда вывод, что этой «вспышки жизни» на пустынной дотоле планете достаточно, чтобы вызвать на ней постепенное появление раз- личных других, более сложных и совершенных организмов, что эта вспышка послужит началом грандиозного по своим масштабам эволю- ционного процесса, который в конце концов приведет к возникновению высших живых существ, способных к мышлению и к творческой дея- тельности? Нетрудно видеть, что такое предположение совершенно неправдо- подобно и противоречит нашим основным представлениям об эволю- ции материи. Споры микробов, подобно всем другим клеткам современ- ных организмов, содержат живое вещество, достигшее в течение своей предшествующей длительной истории развития высокой специализации и усложнения. Их протоплазма наделена различными свойствами, воз- никшими в процессе приспособления ее к окружающим условиям и, как мы уже знаем, мало отличается по своей природе от протоплазмы высших организмов. Мы знаем также, что чем более специализировано какое-либо живое образование, чем большей степени дифференцирова- ния оно достигло, тем меньше его эволюционные возможности. Други- ми словами, предположить, что спора какой-нибудь бактерии, напри- мер сенной палочки, может, путем последовательных эволюционных изменений, превратиться в конце концов в птицу или млекопитающее, так же мало оснований, как утверждать возможность превращения человека в дрожжи или в картофель. Для того, чтобы то или иное из подобных превращений, например бактерии в человека или человека в 341
бактерию, могло произойти, необходимо, чтобы живое вещество, вхо- дящее в состав тела этих современных организмов, претерпело обрат- ную эволюцию, чтобы оно вернулось к тому первобытному, примитив- ному состоянию, в котором оно находилось в теле архебионтов. Но все, что мы знаем об эволюции живого вещества, говорит нам о невозмож- ности такого обратного хода эволюционных изменений, подтверждает закон необратимости эволюции. Из всего сказанного следует, что «вспышка жизни», которая могла бы произойти на каком-нибудь безжизненном мировом теле вследствие случайного попадания на его поверхность спор бактерий или каких- нибудь других микроорганизмов, была бы, вероятно, кратковременным и преходящим явлением и ни в коем случае не повлекла бы за собой постепенного заселения этого мирового тела все более сложными и разнообразными организмами. Мы приходим, таким образом, к выводу, что теория панспермии бессильна объяснить появление и развитие жизни на Земле и на дру- гих обитаемых живыми существами мировых телах. Дать правильное объяснение этим пока еще загадочным явлениям может только такая научная теория, которая опирается на представления об эволюции ма- терии, разработанные основоположниками диалектического материа- лизма, и на учение Ч. Дарвина о развитии организмов. Центральный научный архив АН УССР, ф. 16, on. 1, д. 9.
УСПЕХИ МАТЕРИАЛИСТИЧЕСКОЙ ДИАЛЕКТИКИ В ФИЗИОЛОГИИ РАСТЕНИЙ И МИКРОБИОЛОГИИ1 К. Маркс, Ф. Энгельс и В. И. Ленин оставили нам большое идей- ное наследие, которое имеет одинаковую ценность и для социолога, и для экономиста, и для историка, и для естественника. Научно обос- нованная, стройная, монолитная и одновременно живая и подвижная система идей диалектического материализма представляет собой на- дежный и достаточно широкий фундамент для построения научных тео- рий и для практической работы в каждой из упомянутых дисциплин. Но что касается фактического использования этого наследия, мы, есте- ственники, и в частности биологи, несколько отстаем от представителей гуманитарных наук; освоение идей диалектического материализма и применение их в практике работы по специальности у нас идет более медленными темпами и до сих пор еще очень мало отражается на ха- рактере и результатах нашей работы. Чем это можно объяснить? Основную причину, с моей точки зре- ния, следует искать в том, что создатели диалектического материализ- ма не были естественниками и не оставили нам таких образцов кон- кретной исследовательской работы в области естествознания, какие они дали, например, в социологии, истории или политэкономии. Правда, мы имеем, особенно в трудах Ф. Энгельса, ряд интересных принципи- альных установок и даже ценных указаний, касающихся почти всех разделов естествознания. Эти установки в целом создают достаточно полную теоретическую схему, на которую мы можем опираться и ко- торую должны заполнять конкретным содержанием. Но если сравнить наше положение с положением представителей гуманитарных наук, то следует все-таки сказать, что нам, естественникам, приходится учиться плавать на очень глубоком месте, поэтому неудивительно, что некото- рые из нас сразу же тонут, а некоторые делают совсем не диалекти- ческие движения, пока не попадут, наконец, на более или менее пра- вильный путь. Здесь часто ощущается также недостаточная общая фи- лософская подготовка, которая и в наше время не менее характерна 1 Выступление на отделении физиологии растений и микробиологии АН УССР (1933 г.). Перевод с украинского. Полностью публикуется впервые. 343
для большинства натуралистов, чем это было во времена К. Маркса и Ф. Энгельса. Однако несмотря на все эти недостатки, в последние годы произо- шел большой сдвиг даже в самых инертных кругах естественников в отношении работы над овладением методологией диалектического ма- териализма. Вероятно, сам процесс социалистического переустройства жизни и сознания людей стихийно втягивает в сферу своего влияния все большие массы научных работников и незаметно для них самих основательно изменяет характер и направление их работы, и затем влияет на всю их идеологию. В связи с ограниченным временем я позволю себе очень кратко остановиться только на некоторых моментах, характеризующих процесс постепенного проникновения, укоренения материалистической диалек- тики в дисциплинах моей специальности, т. е. в физиологии растений и микробиологии. В этих дисциплинах, как и в естествознании в целом, движение по овладению материалистической диалектикой началось и длительное время шло, так сказать, по линии наименьшего сопротив- ления, т. е. определенное время мы тут ничего не имели, кроме крити- ческого пересмотра, переоценки современной научной продукции на основании принципов материалистической диалектики. Это было естест- венным явлением, и нужно признать, что эта работа многое дала как критикам, так и тем, кого критиковали, результатом чего было опре- деленное обострение «диалектического чутья», у одних, лучшее выяс- нение и усвоение элементов диалектики у других. Однако эта, в основ- ном полезная, критическая работа в некоторых случаях приводила к слишком формальному пониманию задач материалистической диалек- тики. Кое-кто начал забывать, что одной лишь критики здесь недоста- точно, что критическая работа только тогда целесообразна и ценна, когда за ней идет положительная, творческая работа, и что материа- листическая диалектика должна прежде всего служить методом твор- ческого труда, и что только на этом пути можно окончательно пока- зать пригодность метода и свое умение им пользоваться. Понятно, почему на этот путь стают пока лишь отдельные едини- цы. Творческая работа в наших дисциплинах всегда связана с более или менее сложными экспериментами и к тому же требует солидной теоретической и практической подготовки. Таким образом, она зани- мает значительно больше времени и умственной энергии, чем то опери- рование готовыми схемами и фактами, которыми ограничиваются обычно, давая критическую оценку трудам других исследователей. Од- нако, хоть каким тяжелым кажется этот путь, на него обязательно нужно стать всем, кто действительно стремится овладеть материали- стической диалектикой не только на словах, а на конкретном живом деле. Что же именно сделано в упомянутых мною дисциплинах в на- правлении применения материалистической диалектики к конкретной исследовательской работе? Я должен прежде всего отметить, как глав- ное достижение нашего времени, полную, по крайней мере, принципи- альную ликвидацию академизма, т. е. той оторванности от жизни, от нужд социалистического строительства, какая еще недавно была ха- рактерным признаком научно-исследовательской работы в этих отрас- лях естествознания, как и во многих других. Понятно, что за такое короткое время нельзя было освободиться от этих остатков научного академизма, но коренной перелом в этом отношении в психологии 344
исследователя все-таки произошел, и «чистую науку», или «науку для науки», у нас, безусловно, сдали в архив вместе со многими другими пережитками предыдущей, буржуазной эпохи. В физиологии растений научно-исследовательская работа ежегодно все теснее увязывается с живой практикой сельского хозяйства, внимание большинства исследо- вателей сконцентрировано на проблемах, которые выдвигаются в свя- зи с социалистическим переустройством этого основного в нашей стра- не производства. В микробиологии мы, с одной стороны, замечаем чет- кую тенденцию идти навстречу тем отраслям производства, которые строятся целиком или частично на микробиологических процессах, а с другой — наблюдаем чрезвычайное усиление работы над почвой, как одной из главных продуктивных сил сельского хозяйства. В самой постановке научных проблем, в подходе к ним, в методах обработки мы тоже можем констатировать в последнее время указан- ное влияние методологии диалектического материализма. Следует от- метить, что этому процессу «диалектизации» научно-исследовательской работы в наших дисциплинах в значительной мере благоприятствова- ла и широко развернутая борьба с механицизмом и витализмом, в ко- торой приняли участие ведущие круги наших естественников. Остано- вимся теперь на некоторых конкретных примерах, чтобы проиллюстри- ровать отмеченные общие успехи материалистической диалектики в области физиологии растений и микробиологии. Один из основных принципов марксизма-ленинизма — «изучать природные явления не только для того, чтобы понимать их, но и для того, чтобы ими управлять». Этот принцип стал ведущим лозунгом ряда физиологических и микробиологических лабораторий СССР. Осо- бенно большие успехи имеет советская наука в разработке чрезвычай- но важной для сельского хозяйства проблемы управления развитием сельскохозяйственных растений. На первом месте здесь следует поста- вить опыты, касающиеся так называемой яровизации, сокращения веге- тационного периода и ускоренного перехода растений к цветению. Под яровизацией понимают предпосевную обработку проросших семян опре- деленным комплексом факторов. Этот метод, предложенный впервые агрономом Т. Д. Лысенко и испытанный вначале в лабораторных и полевых опытах, теперь уже приобрел значение важного агротехниче- ского приема. Достаточно вспомнить, что по плану на 1933 г. предус- мотрено на юге Украины засеять яровизированной пшеницей НО тыс. га. Ускоренное развитие растений в данном случае приводит к тому, что растения (например, пшеница) заканчивают в основном свой жизненный цикл до начала сухого горячего периода и поэтому значительно меньше повреждаются засухой. Опыт многих совхозов и колхозов южной Украины показал, что вследствие яровизации значи- тельно повысился урожай. В прошлый (1932) год, например, это уве- личение составляло до 3,5 ц, т. е. 20 пудов на 1 га. Т. Д. Лысенко по- счастливилось также разработать методику яровизации многих других сельскохозяйственных растений. Блестящий успех исследователей по яровизации в значительной мере, безусловно, объясняется тем, что здесь научная мысль впервые решительно порывает с традициями старой, механистической физиоло- гии и стает на почву новых, в основном диалектических представлений о природе растений и о связи ее с окружением. Предпосевная обработ- ка семян — метод не новый, но все многочисленные попытки предыду- щих исследователей было малоуспешными именно потому, что они 345
оперировали с непроросшими семенами, т. е. с растением в мало ак- тивном, мало динамичном состоянии. Вторая ошибка старых авторов, органически связанная с основными механистическими настроениями, состоит в том, что они не учитывали в достаточной мере органической связи растения с его окружением, не обращали внимания и на то, что эта связь имеет исторический характер, т. е. что из всего комплекса окружающих факторов, влияющих на растительный организм, особенно четко должны отразиться на его развитии те, с которыми была тесно связана вся предыдущая история данного растения. То новое, что внес в эту старую проблему Лысенко, была именно диалектическая ее трак- товка. Результаты ярко подтвердили преимущество новой методоло- гии. К сожалению, некоторая стихийность, неосознанность этой диалек- тики породили ряд неясностей в теоретических взглядах Лысенко, и марксистская критика уже обратила внимание на полностью недиа- лектическое размежевание роста и развития растений, которое он кла- дет в основу своей «рабочей гипотезы». Вообще мы тут еще не имеем ясной, продуманной и выдержанной с методологической точки зрения теории. Есть лишь некоторые попытки увязать явление яровизации с гормональными процессами. Такое отставание теории от практики уже отражается на дальнейшем развитии наших знаний в этой важной и богатой перспективами отрасли физиологии. Среди других важных с теоретической и практической точек зре- ния физиологических работ следует отметить целую серию опытов, опубликованных лабораторией физиологии растений ВИР’а под руко- водством проф. Максимова. Эти опыты посвящены, главным образом, фотопериодизму, засухоустойчивости и морозостойкости сельскохозяй- ственных растений и внесли немало нового в наше понимание упомя- нутых явлений. Проф. Максимов — в прошлом сторонник механистиче- ского направления в физиологии растений — года два тому назад решительно порвал с ним, декларировал свой переход в лагерь марк- систов-диалектиков. Правда, не один раз с того времени отмечала марксистская критика, что и в более поздних работах проф. Максимо- ва еще чувствовалось влияние старого, механического мировоззрения и был ряд ошибок, недопустимых с точки зрения материалистической диалектики. Эти неудачи свидетельствуют лишь о том, что нужна дли- тельная и упорная работа для того, чтобы окончательно вытравить старые интеллектуальные привычки. И нужно признать, что в этом направлении в лаборатории проф. Максимова работают очень стара- тельно. Чтобы привести хоть один пример из нашей киевской практики, укажу на работу аспиранта Украинского научно-исследовательского института ботаники И. В. Маргары, выполненную под моим руковод- ством. Мы изучали так называемую проблему «истекания» у ржи, пше- ницы и других зерновых, т. е. уменьшения урожая, которое наблюдает- ся, когда во время созревания этих растений выпадают частые дожди. Оказалось, что дождь просто вымывает сахар из недозрелых зерновых. Думаю, что нам посчастливилось решить эту сложную проблему пото- му, что мы, не мудрствуя лукаво, изучали растение как целый орга- низм, в естественном окружении, а во-вторых, не забыли и основные правила научного анализа, которые Ф. Энгельс в своей «Диалектике природы» формулирует так: «Чтобы понять явления, необходимо вы- членить их из общей связи и рассматривать изолированно». Напомню, что выполненное тов. Маргарой исследование приобретает особый 346
практический вес в связи с началом орошения сельскохозяйственных культур в районе г. Волгограда путем искусственного дождевания. Переходя к микробиологии, необходимо прежде всего отметить, что в прошлом году группа московских микробиологов с проф. Войтке- вичем во главе выпустили в свет новый учебник сельскохозяйственной микробиологии, который представляет собой первую попытку подать весь огромный экспериментальный материал этой науки в свете диа- лектического материализма. К сожалению, коллективный характер этой работы несколько отрицательно отразился на ее архитектонике и содержании. Разные части этой книги неодинаково хорошо обработа- ны. Кроме того, диалектизация самого содержания имеет достаточно поверхностный характер и в основном заключается в том, что авторы очень часто приводят цитаты из «Диалектики природы» Ф. Энгельса. Это свидетельствует, очевидно, о том, что тут мы имеем дело только с первыми шагами в освоении диалектического материализма и что нужна еще длительная и напряженная работа для того, чтобы превра- тить ее из механистического принудительного дополнения в органиче- скую часть, в настоящее оружие научной мысли, которым она, эта мысль, всегда оперирует, даже независимо от исследователя. Вспомню также о новых опытах над изменчивостью микробов. Как известно, эта проблема уже около 60 лет привлекает к себе вни- мание микробиологов. Старый спор между моно- и плеоморфистами, который начался еще со времени Кона и Негели, в последние 10— 12 лет вновь приобрел острую форму. Опыты Льониса, Гендли, Эндер- лайка и других, открытие так называемой диссоциации микробов — все это усилило позиции плеоморфистов. У нас в СССР интерес к этой проблеме особенно повысился в связи с расширением влияния диалек- тического материализма в общем направлении научной мысли на про- блемы большого практического значения. Как правильно отмечает акад. Надсон, изучение изменчивости микробов открывает перед нами чрезвычайно широкие перспективы в направлении управления микробиологическими процессами. «В меди- цине оно помогает нам выяснить некоторые патологические явления... особенно ход и угасание эпидемий, дает нам возможность лучшего под- бора вариантов-микробов для приготовления вакцин и лечебных сыво- роток... В сельском хозяйстве, в ферментативных производствах полу- чение стойких вариантов-микробов с желаемыми свойствами, например почвенных фиксаторов азота или дрожжей для виноделия, для спирто- вой промышленности может иметь большое значение». Наряду с этими, чисто практическими соображениями, сама идея изменчивости морфологических и физиологических свойств микроорга- низмов под влиянием как факторов среды, так и всего комплекса окру- жающих факторов, целиком соответствует основному положению диа- лектического материализма о подвижности материи, о способности ее приобретать новые качества путем и эволюционных постепенных изме- нений, и революционных внезапных скачков. Кстати, следует отметить, что именно в мире микроорганизмов в последнее время во многих слу- чаях констатировано возникновение так называемых сальтантов х, т. е. новых форм, резко отличающихся своими морфологическими и физио- логическими признаками, особенно под влиянием рентгеновских лучей. 1 Мутантов — Ред. 347
Поэтому не удивительно, что среди советских микробиологов имеется немало защитников плеоморфизма в его модернизированной форме. Я не буду больше задерживать ваше внимание. Я надеюсь, что и приведенные немногочисленные примеры достаточно ярко рисуют современное состояние наших достижений в деле овладения материа- листической диалектикой на двух небольших участках научного фрон- та. Мы видим, что марксистско-ленинская методология медленно, но беспрерывно, где с большим, где с меньшим успехом пропитывает всю нашу научно-исследовательскую работу, и что этот процесс за сра- внительно короткое время дал уже совершенно конкретные результаты определенного теоретического и практического значения. С другой сто- роны, учитывая опыт проведенной в этом направлении работы, следует высказать пожелание, чтобы в дальнейшем как можно скорее ликви- дировать то формальное, и я бы сказал механистическое, отношение к диалектике, проявлений которого немало можно найти и в нашей от- расли знания. Напоминаю еще раз, что диалектика — это прежде всего метод и что этот метод только тогда станет в наших руках прочным оружием научного и культурного прогресса, когда мы научимся при- менять его к конкретной учебной и исследовательской работе. Поэтому неутомимо работая, борясь за полное овладение современной наукой и техникой, создавая новые культурные ценности, мы тем самым наи- лучшим образом выполним заповедь великих учителей и творцов ма- териалистической диалектики. Центральный научный архив АН УССР, ф. 16, on. 1, д. 2.
РОСТ И ДВИЖЕНИЯ РАСТЕНИЙ В СВЕТЕ ИССЛЕДОВАНИЙ, ПРОВЕДЕННЫХ В АН УССР ЗА 20 ЛЕТ (1917-1937)1 (Итоги исследований над ростом и движениями растительного организма) I Среди многих проблем, которые особенно интенсивно разрабаты- ваются в современной физиологии растений, одно из первых мест при- надлежит проблемам роста и ростовых движений растительного орга- низма. Эти проблемы были главным стержнем научно-исследователь- ской работы автора этих строк на протяжении последних 20 лет. Основная задача данной статьи — дать краткий обзор результатов этой работы и вместе с тем проследить за развитием основных идей, кото- рые руководили исследованиями автора в этой области после Великой Октябрьской социалистической революции. Дата величайшего исторического события, двадцатую годовщину которого наша страна и вместе с ней и все прогрессивное человечество будут праздновать в ноябре 1937 г., не случайно совпадает с датой начала постепенного развертывания исследовательской работы автора в области физиологии растений и других разделов природоведения, ко- торым ему пришлось отдать много сил и внимания. Ясное понимание руководящей роли, которую наука должна играть в условиях нового общественного строя, исключительное внимание и уважение к научно- исследовательской работе Коммунистической партии и Советского пра- вительства — все это стимулировало научную мысль и содействовало усилению ее продуктивности. Поэтому не удивительно, что послеок- тябрьская работа автора, как и многих других исследователей нашей страны, была значительно продуктивней, чем работы в старое, дорево- люционное время. Учение о росте и движениях растительного организма за послед- ние два-три десятилетия достигло крупных успехов. Особенно замет- ный сдвиг произошел за это время в наших представлениях о приро- де тропизмов. Главная причина этих успехов—в коренном принципи- альном изменении подхода к изучаемым явлениям — под углом зрения материалистических и дарвинистических идей. Это становится ясным, если сравнить основные исследования по физиологии роста и движе- 1 Впервые опубликовано в 1937 г. на украинском языке (Журн. 1н-ту ботан, АН УРСР, 1937, № 15, с. 33—46), а затем в 1941 г. с дополнениями в «Сборнике работ по физиологии растений, посвященном памяти К. А. Тимирязева» (с. 235—252). 349
ний, относящиеся к концу прошлого — началу нынешнего столетия, с главнейшими современными работами из той же области. В первых мы, как правило, наблюдаем ясно выраженную тенденцию подчерки- вать сходство между движениями растений и явлениями, происходящи- ми в нервно-мышечном аппарате высших животных. Это сходство, ко- торого нельзя, конечно, отрицать, в большинстве случаев использова- лось как основание для трактовки тропизмов и других близких явлений в духе немецкой идеалистической «физиологии раздражимости» (Reiz< phisiologie). И если сравнительно редко дело доходило до прямого приписывания растениям психических способностей, то сплошь да ря- дом работы этого направления, ограничиваясь установлением поверх- ностной аналогии между тропизмами и нервно-физиологическими про- цессами, ориентировали мысль в сторону попыток объяснить движения растительного организма на основе данных, полученных при изучении несравненно более сложных явлений, наблюдаемых у животных. Это направление, методологическую неправильность которого не- однократно отмечал К. А. Тимирязев, начало изживать себя уже в начале нашего столетия. Бесплодность попыток «сводить более простые явления к более сложным» все резче давала себя чувствовать. Иссле- дователи, шедшие по этому пути, неизбежно оказывались в тупике, из которого они тщетно искали выхода. Сдвиг наметился во втором десятилетии XX в. Он произошел под знаком возврата к тем идеям, которые впервые были высказаны Ч. Дарвином в 1880 г., но долгое время не доходили до сознания ис- следователей, загипнотизированного авторитетными высказываниями крупнейших представителей немецкой физиологии второй половины XIX в. Презрительная оценка, которую дал Ю. Сакс великолепной ра- боте Ч. Дарвина «Способность к движению у растений» (1880 г.), и внешне корректная, но по существу проникнутая тем же духом пре- небрежения к «дилетантскому» выступлению великого биолога визне- ровская критика этой работы не могли, конечно, не повлиять на отно- шение к ней физиологов конца прошлого века, работавших над пробле- мами движений и роста растительных организмов. И если эксперимен* тальные данные Ч. Дарвина, неоднократно проверенные другими иссле- дователями и в большинстве случаев получившие полное подтвержде- ние, постепенно стали общепризнанными и вошли в учебники, то его теоретические соображения, содержащиеся в той же работе, в течение долгого времени не привлекали к себе должного внимания и не ока- зывали заметного влияния на развитие физиологии растений. Однако логика фактов всегда сильнее предвзятых идей, на какие бы крупные авторитеты эти последние не опирались. Дальнейшее уг- лубление и расширение исследований, начатых Ч. Дарвином, в конце концов привело к тому же основному выводу, который был высказан (в форме предположения) и самим Дарвином, а именно, что у расте- ний передача стимула, вызывающего ориентировочные движения, свя- зана с распространением какого-то вещества. Так было положено нача- ло современной материалистической теории тропизмов, сводящей эти сложные явления к действию на растущие клетки определенных актив- ных соединений из группы фитогормонов. Таким образом, физиология и в этом своем отделе получила, на- конец, возможность развиваться нормально, сводя более сложные яв- ления к более простым, доступным химическому и физическому анали- зу, т. е. стала на путь, завещанный нам К. А. Тимирязевым и находя- -350
щий себе идеологическую опору в философских взглядах, развитых великими основоположниками диалектического материализма. Автор настоящей статьи начал работать над вопросами физиоло- гии роста и движений около 35 лет назад, т. е. в эпоху, когда в этой области еще безраздельно господствовали взгляды немецкой школы, возглавляемой сначала Ю. Саксом, а затем Н. Пфеффером. Переход этого отдела нашей науки на новые, материалистические позиции про- исходил при активном участии автора. Идеи, которые с таким талан- том отстаивал К. А. Тимирязев, не могли, конечно, не повлиять на пе- режитую автором эволюцию: в студенческие годы, как и позже, автор был горячим поклонником и постоянным читателем блестящих произ- ведений этого крупнейшего ученого, роль которого в формировании мировоззрения русской учащейся молодежи, вступавшей в жизнь в конце минувшего и в начале нынешнего столетия, едва ли может быть переоценена. Вот почему в настоящем сборнике, посвящаемом светлой памяти нашего учителя, в течение всей жизни неустанно боровшегося за торжество разума и социальной справедливости, с пламенной энер- гией изгонявшего из науки всякие пережитки средневекового мрако- бесия, мистицизма и поповщины, уместно, может быть, подвести итоги многолетним исследованиям, которые хотя бы в незначительной степе- ни способствовали торжеству идей Ч. Дарвина и одного из лучших последователей и пропагандистов его учения — К. А. Тимирязева. II Из многочисленных опытов над тропизмами, описанных Ч. Дарви- ном в его работе «Способность к движению у растений» и ставших в последующие годы объектом оживленной дискуссии, к началу XX ст. многое было уже окончательно проверено и в основном подтверждено. Это относится в особенности к исследованиям над фототропизмом про- ростков различных растений. В этой области мы обязаны выяснением ряда спорных вопросов прекрасной работе нашего соотечественника В. А. Ротерта (1893). Значительно хуже обстояло дело с вопросом о геотропических движениях корня. Ч. Дарвин, как известно, утверждал, что и в этих движениях верхушка органа играет особую роль, которую он сравнивал с ролью головного конца какого-либо низшего животно- го, например червя, роющегося в земле. В терминах позднейшей фи- зиологии раздражимости эту функцию корневой верхушки можно было определить как способность ее к восприятию действия силы тяжести. Опыты различных авторов давали противоречивые результаты. Дискуссия, развернувшаяся вокруг этого вопроса, не привела еще ни к каким определенным выводам, когда исследование его было на- чато мною в 1903 г. Я не буду входить здесь в описание своих опытов; отмечу только, что они привели меня к убеждению в полной правиль- ности выводов Дарвина, относящихся к геотропизму корней. Попутно мною был переисследован также вопрос о причинах изгибов, вызывае- мых у корней прикосновением их верхушки к различным твердым те- лам. Оказалось, что в основе этих движений лежит действие на кор- невую верхушку некоторых химических соединений. Контакт со стеклом и другими химически нейтральными телами, даже при наличии до- вольно сильного одностороннего давления на верхушку корня, по моим данным, не вызывает никакой двигательной реакции в зоне роста. В этом вопросе, следовательно, мне пришлось разойтись с Дарвином, который объяснял описанные им изгибы механическим действием кон- 351
такта между тканями корня и твердым телом. Таким образом, резуль- таты моих опытов, внося некоторые коррективы в экспериментальные данные Ч. Дарвина, подтвердили их в части, касающейся геотропизма, и дополнили в отношении хемотропической реакции корней, которая Дарвину не была известна. Нельзя не отметить, что предложенное мною объяснение изгибов корня, вызываемых контактом его с твердыми телами, вполне отвечало основным идеям, с которыми Ч. Дарвин подходил к физиологии дви- жений растительного организма и которые были тесно связаны с его теорией эволюции. В самом деле, способность корня реагировать изги- бами на различные химические раздражения могла, несомненно, выра- ботаться на основе естественного отбора, как полезная для растений особенность; с другой стороны, трудно было понять, какую пользу могла бы принести растению тонкая «контактная чувствительность» корня — органа, растущего преимущественно в почве и всегда окру- женного ее грубыми и твердыми частицами. В этих первых своих работах (Холодный, 1910), посвященных про- верке и дополнению экспериментальных данных Дарвина, автор стоял еще на позициях классической «физиологии раздражимости», крупней- шим представителем которой в то время был В. Пфеффер. Постепенно, однако, автору становилось ясным, что ограничиваться при изучении движений растения сведением их к традиционной схеме — раздраже- ние, возбуждение, реакция — нельзя, что по существу это означает только отказ от научного материалистического объяснения изучаемых явлений, замену его формальным описанием в терминах, заимствован- ных из другой отрасли знания, имеющей дело с несравненно более сложными физиологическими процессами. Под влиянием блестящих исследований талантливого американского физиолога Дж. Лёба, свод- ка которых была сделана в его книге «Динамика живого вещества» (1916 г.), автор присоединяется к механическим концепциям этого ис- следователя и делает попытку осветить проблему ростовых движений растительного организма на основе коллоидально-химических пред- ставлений. Следует напомнить, что и К. А. Тимирязев, всегда горячо высту- павший против формально-идеалистического направления в физиоло- гии движений растительного организма, предпочитал довольствоваться даже грубомеханистическими схемами в стиле более старых исследо- вателей, как это хорошо известно всем читателям его «Жизни расте- ния». Так, например, неодинаковую геотропическую реакцию стебля и корня он пытался свести к различию в напряжении тканей этих орга- нов, отдавая себе, однако, полный отчет в недостаточности этого объяс- нения. Так, в той же главе о росте, где речь идет о причинах геотро- пических движений, Тимирязев подчеркивает, что «различие в напря- жении тканей, конечно, не единственное возможное различие в свой- ствах стебля и корня» и что «вопрос о способе действия силы тяжести на корень должно считать пока открытым» (А. А. Тимирязев. Жизнь растения. М., 1938, с. 149). Говоря об опытах Дарвина с передачей фототропического дей- ствия в колеоптилях злаков и о его же наблюдениях над обезглавлен- ными корнями, Тимирязев отмечает, что из этих опытов видно, «как разнообразно может быть воздействие внешних условий на рост орга- на, ткани, клеточки, части клеточки и какие сложные сочетания могут представлять все эти явления, взятые в совокупности» (там же). 352
По сравнению с примитивными схемами, которые за неимением лучших выдвигал Тимирязев в противовес бессодержательным и ме- тодологически ошибочным построениям немецких физиологов, течение, возглавляемое Дж. Лёбом, представляло, несомненно, значительный шаг вперед. Дж. Лёбу, как известно, мы обязаны установлением цело- го ряда новых и важных фактов относительно влияния минеральных солей на физиологические функции мышц и нервов. Эти факты впо- следствии были обобщены в так называемом «законе Лёба», согласно которому ионы Са и Mg оказывают на упомянутые органы тормозя- щее, а ионы К и Na, — наоборот, возбуждающее действие. В основе этих явлений, по Дж. Лёбу, М. Фишеру и другим, лежат физико-хими- ческие изменения, вызываемые в биоколлоидах животных тканей одно- валентными и двухвалентными катионами. Отношение концентрации тех и других определяет собой степень дисперсности, электрический заряд, способность к связыванию воды и другие свойства этих коллои- дов, что в свою очередь отражается и на физиологическом состоянии соответствующих органов. С этой именно точки зрения в последующие годы часто пытались подойти к объяснению сокращения мышцы и к другим явлениям, происходящим в нервно-мышечном аппарате жи- вотных. Невольно возникал вопрос, нельзя ли те же идеи распространить и на двигательные реакции растений. Отметим, опять-таки, что уже К. А. Тимирязев считал весьма вероятным существенное сходство в ме- ханизме действия мышечной ткани животных и органов движения выс- ших растений, например листа венериной мухоловки (см.: К. А. Тими- рязев. Жизнь растения. 1938, с. 195). Этот вопрос и был исходной точкой исследования над влиянием металлических ионов на геотропи- ческие движения, рост и состояние протоплазмы высших растений, ко- торое было проведено автором настоящей статьи в 1916—1918 гг. Основные мои опыты заключались в том, что корни проростков бе- лого люпина, подсолнечника и других растений погружались на неко- торое время в растворы минеральных солей, а затем приводились в го- ризонтальное положение во влажной камере для наблюдений над их геотропической реакцией. Параллельно исследовался также рост этих корней, причем для измерения приростов применялся особый метод — «подвижной метки». При этих опытах было установлено, что у корней, обработанных растворами химически чистых солей К, Na, Li, NH4, геотропическая реакция сильно замедляется: иногда в течение 3—4 ч нельзя заметить никаких признаков геотропического изгиба. Корни, обработанные растворами химически чистых солей двухвалентных ме- таллов, наоборот, образовывали геотропические изгибы с нормальной скоростью, не уступая в этом отношении корням контрольных растений. Разницу в действии одновалентных и двухвалентных катионов на геотропизм корня нельзя было объяснить неодинаковым действием их на рост этого органа: измерения приростов корней, находившихся в растворах различных солей, показали, что корни, обработанные рас- творами солей одновалентных металлов, в течение промежутка време- ни, необходимого для образования геотропического изгиба, растут зна- чительно быстрее, чем корни, обработанные растворами солей двух- валентных металлов. Кроме того, было установлено, что скорость гео- тропической реакции корня не пропорциональна скорости роста его в течение соответствующего промежутка времени: в некоторых случаях корни, обработанные растворами чистых солей кальция, обнаруживали 12 2-165 353
интенсивную геотропическую реакцию как раз в то время, когда рост их в длину совсем прекращался (под влиянием ионов Са) или даже наступало некоторое сокращение растущей зоны. Далее было выяснено, что тормозящее действие одновалентных ионов на геотропизм корня можно в значительной степени парализо- вать, прибавляя к раствору небольшое количество какой-либо соли двухвалентного металла. Особенно активными в этом отношении ока- зались соли кальция. Все эти наблюдения поставили перед автором задачу — выяснить ближе причины неодинакового (отчасти даже противоположного) дей- ствия ионов одновалентных и двухвалентных металлов на протоплазму растительных клеток. С этой целью были поставлены опыты с корне- выми волосками Trianea bogotensis. Отрезки корней этого растения, по- крытые молодыми, еще растущими волосками, погружали на опреде- ленное время в растворы различных солей, а затем наблюдали под микроскопом. Оказалось, что наличие в растворе тех или иных катио- нов заметно отражается на консистенции и движении протоплазмы в корневых волосках. Соли одновалентных металлов вызывают увеличе- ние вязкости протоплазмы и образование в ней сгустков. Движение протоплазмы сначала замедляется, а затем окончательно прекращает- ся, и вскоре после этого клетки отмирают. В растворах солей двухва- лентных металлов протоплазма сохраняет свои нормальные свойства. Кроме того, эти соли, даже в очень слабых концентрациях, обладают способностью парализовать ядовитое действие одновалентных ка- тионов. Данные относительно действия металлических ионов на протоплаз- му, полученные путем непосредственных наблюдений под микроскопом, дали возможность подойти ближе к анализу этих явлений с коллои- дально-химической точки зрения. Вместе с упомянутыми выше резуль- татами опытов над геотропическими движениями эти данные послужи- ли основой для построения физико-химической теории геотропизма. Исходной ее точкой было предположение, что в протоплазме под влия- нием силы тяжести микросомы располагаются особым образом (со- гласно законам Перрэна и Стокса), и вследствие этого возникает электродвижущая сила, которая в свою очередь оказывает влияние на распределение в клетке одновалентных и двухвалентных катионов. Из- менения в отношении концентраций этих ионов в определенных участ- ках протоплазмы (в верхней и нижней частях клетки), по мысли авто- ра, и являются непосредственной причиной ускорения или задержки роста клеточной оболочки в соответствующих местах клетки, так как они (эти изменения) вызывают увеличение или уменьшение проницае- мости протоплазмы и таким образом регулируют приток строительных материалов к растущей оболочке. Хронологически эта гипотеза была первой в ряду ионных, или электрических, гипотез, предложенных различными авторами в тече- ние 1918—1923 гг. для объяснения тропизмов. Особое внимание при- влекла к себе «гидрионная теория геотропизма», опубликованная Дж. Смоллом (Small, 1920) и подвергнутая критике автором настоя- щей статьи (Cholodny, 1923d). «Электрические гипотезы» геотропизма представляли собой, несом- ненно, некоторый шаг вперед по сравнению со «статолитной гипотезой» Габерляндта и Немеца, которая до того времени пользовалась боль- шой популярностью среди физиологов, изучавших действие силы тяже- 354
сти на движения растительных органов. Гипотеза статолитов по су- ществу не давала никакого объяснения явлениям геотропизма: она только переносила загадку «восприятия геотропического раздражения» из многоклеточного органа в отдельную клетку — статоцист. Наоборот, ионные гипотезы (во всех их модификациях) представляли собой по- пытку проанализировать геотропическую реакцию растения глубже и свести это сложное физиологическое явление к более простым физико- химическим изменениям в живой клетке. Несмотря на свой основной недостаток — механистический подход к проблеме тропизмов, ионные теории геотропизма, как показала вся позднейшая история этого отдела физиологии растений, все же заключали в себе некоторые ценные эле- менты и оказались полезными как рабочие гипотезы при дальней- ших исследованиях в том же направлении. Так, Л. Браунер (Вгаипег, 1927), исходя из развитых автором этих строк представлений об элект- рофизиологической природе геотропизма, открыл совершенно не извест- ный до того времени «геоэлектрический эффект» — явление, представ- ляющее значительный интерес не только для физиологов, но и для фи- зико-химиков. Это открытие в свою очередь дало возможность подойти несколько ближе к пониманию определенных этапов в той це- пи явлений, которая связывает начальный момент — механическое действие силы тяжести на живую клетку — с конечным эффектом — изгибом растущего органа в ту или другую сторону по отношению к действующей силе. Отметим еще один побочный результат описанных выше наших исследований под влиянием металлических ионов на различные физио- логические явления у растений. Опыты с корневыми волосками Trianea bogotensis наметили один из возможных путей к выяснению механиз- ма действия физиологически активных ионов на физико-химическое со- стояние протоплазмы. Другой метод, который мог быть использован для той же цели, заключался в изучении хода и «формы» плазмолиза в клетках, обработанных теми или иными растворами. Кое-что в этом отношении можно было выяснить непосредственно, плазмолизируя клетки различных объектов растворами электролитов и неэлектроли- тов. Опубликованное мною в 1924 г. исследование над изменениями протоплазмы при плазмолизе показало, что плазмолитики двух указан- ных категорий неодинаково действуют на поверхностный слой прото- плазмы: неэлектролиты (например, сахар) просто вытягивают воду из протоплазмы и таким образом придают ей более густую консистенцию, тогда как электролиты (соли) вызывают более глубокие изменения в коллоидном состоянии клеточного содержимого, действуя прежде всего на вязкость протоплазмы. Вследствие этого у некоторых объектов «формы» плазмолиза в растворах электролитов и неэлектролитов рез- ко отличаются одна от другой. Некоторые из опытов, описанных в упо- мянутой работе, позволяли сделать вывод, что увеличение вязкости протоплазмы при плазмолизе представляет собой результат действия катионов на дисперсную ее фазу: вводя в раствор многовалентные анионы, оказалось возможным свести на нет эффект действия катионов меньшей валентности и поддержать вязкость протоплазмы в плазмоли- зируемой клетке на нормальном уровне. Более поздние опыты с плазмолизом (Cbolodny, 1933d) представ- ляют полную аналогию ранее описанным моим опытам над действием металлических ионов на движение протоплазмы в корневых волосках Trianea. Клетки эпидермиса листьев традесканции (Rhoeo discolor) и 12* 355
чешуек луковицы Allium сера, а также нити спирогиры погружали на некоторое время в слабые растворы различных солей одновалентных и двухвалентных металлов, а затем переносили в крепкий раствор тростникового сахара. Под микроскопом вели наблюдения над ходом плазмолиза и отмечали, какую форму приобретает в конце концов плазмолизированный протопласт. Оказалось, что клетки, обработанные гипотоническими растворами солей одновалентных металлов, у всех перечисленных объектов дают так называемую выпуклую (округлую) форму плазмолиза; при обработке же солями двухвалентных металлов у них наблюдается неправильная, или «судорожная» форма плазмоли- за (Krampfplasmolyse). Клетки чешуй лука (Allium сера), обработан- ные изотоническими растворами солей, обнаруживали противополож- ную реакцию: под влиянием двухвалентных катионов они давали вы- пуклую форму плазмолиза, а под влиянием одновалентных — непра- вильную, или «судорожную». Различные объекты проявляли неодина- ковую «чувствительность» к действию солей: у лука при предваритель- ной обработке даже такими слабыми растворами, как М/800 и М./1200, еще можно было обнаружить разницу в действии одновалентных и двухвалентных катионов, тогда как у традесканции и спирогиры клет- ки уже не реагировали на растворы столь низкой концентрации. Заслуживает внимания сделанная нами попытка применить «ме- тод формы плазмолиза» для сравнительной количественной оценки дей- ствия различных катионов на протоплазму. Оказалось, что в этом от- ношении исследованные нами катионы можно расположить в такой ряд: NH4<Na<K<Mg<Ca. Существенным результатом описанных опытов было также то, что они заставили нас отказаться от господствующего представления о вяз- кости протоплазмы как о главнейшем факторе, обусловливающем фор- му плазмолизированного протопласта. Следует, наконец, упомянуть об электрометрических исследова- ниях, предпринятых мною в связи с изучением влияния металлических ионов на рост и движения корня. Исходя из аналогии с некоторыми явлениями, установленными Гёбером для мускулов и нервов, я надеял- ся найти закономерные отношения между распределением потенциалов на поверхности корня и изменениями в его росте и движениях, вызы- ваемыми действием определенных ионов. Поставленные с этой целью опыты дали отрицательные результаты, но в то же время они обнару- жили интересную зависимость электрофизиологических свойств корня и листа от транспирации: оказалось, что изменения потенциала опре- деленной точки этих органов при уменьшении и при увеличении транс- пирации всегда имеют противоположный характер. Кроме того, было установлено, что молодые, еще растущие клетки реагируют на измене- ния влажности воздуха более резкими колебаниями потенциала, не- жели старые, уже закончившие свой рост. Подвергая орган растения наркозу или изолируя его от притока питательных веществ, можно со- вершенно парализовать электрофизиологическую реакцию на измене- ния влажности. Отсюда следует, что эта реакция тесно связана с ка- кими-то жизненными процессами. Специальными опытами было доказано, что непосредственными причинами отмеченных явлений следует считать прежде всего измене- ния концентрации раствора, содержащегося в поверхностных тканях органа, и движение воды от одних клеток к другим внутри органа (Cholodny, 1924b). 356
К вопросу о влиянии металлических ионов на рост и тропизмы мне пришлось впоследствии еще раз вернуться в связи с работой Варнера (Warner, 1931). Исходной точкой исследований этого автора была моя работа 1918 г., но полученные им выводы существенно отличались от моих. Причину этого расхождения наших данных мне удалось выяс- нить, проанализировав примененную Варнером методику и показав, что она страдала некоторыми недостатками, повлиявшими на резуль- таты его опытов (Cholodny, 1931с). III Исследования, о которых шла речь в предыдущей главе, были вы- полнены под знаком идей физико-химической биологии, развитых в работах Дж. Лёба. Как известно, этот выдающийся ученый уделял большое внимание явлениям регенерации, подробно изученным им на растении из семейства толстянковых — Bryophyllum calycinum. В од- ной из своих работ, посвященных этому объекту, Лёб (Loeb, 1917) высказал предположение, что листья растений обладают способностью образовывать гормон, который, проникая в стебель, ускоряет рост по- следнего. В горизонтально расположенном стебле это вещество, по мнению Лёба, должно накопляться преимущественно в клетках нижней стороны органа, усиливая их рост и вызывая таким образом образо- вание отрицательного геотропического изгиба. Эти идеи впервые на- правили мысль автора настоящей статьи на вопросы растительной эндокринологии и дали толчок к экспериментальным исследованиям в этом направлении. Уже в работе 1918 г., следуя за Лёбом, я сделал предположение, что верхушка корня представляет собой орган внутрен- ней секреции, который выделяет в зону роста какие-то вещества гормо- нального характера (Холодный, 1918). Оставаясь в рамках своей фи- зико-химической гипотезы геотропизма, я склонялся к мысли, что эти вещества обладают способностью уменьшать вязкость протоплазмы и таким образом способствуют перегруппировке микросом, а следова- тельно, и осуществлению ростовой реакции органа на изменение его положения относительно силы тяжести. Первые опыты в этом новом направлении я имел возможность по- ставить только в 1924 г. Я исходил из мысли, что если корневая вер- хушка действительно есть орган, в котором образуется гормон, необ- ходимый для существования геотропической реакции, то декапитиро- ванному корню можно вернуть способность к геотропическим движениям, вводя в зону его роста такое же вещество из другого источника. Опыты показали, что этого действительно можно достиг- нуть, если заменить отрезанный кончик корня верхушкой колеоптиля. Выяснилось также, что вещество, необходимое для геотропической реакции, неспецифично; так, например, декапитированные корни люпи- на образуют геотропические изгибы под влиянием гормона, выделяе- мого колеоптилем кукурузы. Кроме того, был установлен важный факт, что, вещество, образуемое верхушкой колеоптиля и ускоряющее рост этого органа, на корень оказывает противоположное действие, резко снижая скорость его роста. Это послужило для меня указанием, в ка- ком направлении нужно искать ответ на старый, но все еще не решен- ный вопрос: почему стебель изгибается вверх, а корень — вниз? Однако раньше, чем попытаться найти какое-либо объяснение ука- 357
занному факту, необходимо было решить вопрос, нельзя ли обнару- жить аналогичные отношения у таких органов, у которых геотропиче- ская «чувствительность» не локализована в верхушке, как у корня, а свойственна всему органу в целом. Этому вопросу посвящена отдельная работа (Cholodny, 1926). Объектом исследования на этот раз были отрезки гипокотиля синего люпина (Lupinus angustifolius), у которых с помощью специального бурава удалялся весь централь- ный цилиндр, так что после операции эти отрезки состояли только из паренхимы коры и эпидермиса. Оперированные гипокотили росли зна- чительно медленнее контрольных, неповрежденных отрезков и совсем не обнаруживали геотропической реакции. Если же в центральную по- лость их помещали отрезанные верхушки колеоптилей кукурузы, то и эти оперированные отрезки реагировали на геоиндукцию нормальными отрицательными изгибами, причем одновременно у них наблюдалось и значительное ускорение роста. Эти факты вместе с теми, которые были опубликованы в преды- дущей работе (Cholodny, 1924в), позволили мне выступить с новой гипотезой геотропизма. Суть ее сводилась к предположению, что в го- ризонтально расположенном растительном органе (как в стебле, так и в корне) ростовой гормон распределяется неравномерно: нижняя часть органа получает его больше, чем верхняя. В стебле и в других отрицательно геотропических органах это вызывает увеличение приро- ста нижней стороны, а в корне, наоборот, уменьшение. Вследствие это- го в первом случае орган изгибается вверх, во втором — вниз. Увязы- вая эту гипотезу с «электрической» гипотезой геотропизма (Холод- ный, 1918), я высказал предположение, что причиной неравномерного распределения гормона в органах растений является поляризация их клеток силой тяжести. Из других экспериментальных данных этого исследования (Cho- lodny, 1926) нужно отметить установление факта, что собственная вер- хушка корня выделяет вещество, которое тормозит рост этого органа подобно гормону верхушки колеоптиля, и что благодаря этому декапи- тированные корни первое время после декапитации растут несколько быстрее неповрежденных. Несколько позже идеи, высказанные в работе 1926 г., были раз- виты мною дальше и распространены на фототропизм (Cholodny, 1927). Здесь же была сделана первая попытка дать общую «гормо- нальную теорию тропизмов». В литературе эта последняя часто фигу- рирует под названием «теория (или гипотеза) Холодного — Вента», так как независимо от меня аналогичные взгляды были высказаны и экспериментально обоснованы Ф. Вентом (Went, 1928). Центр тяжести нашей гипотезы в этой начальной стадии ее развития лежал в отри- цании существования «тропогормонов». Под этим предложенным мною термином нужно понимать специфические вещества гормонального типа, которые, согласно предположению некоторых исследователей (Штарк, Градманн), будто бы образуются в различных растительных органах под влиянием внешних раздражений и являются причиной гео- тропических, фототропических и других ориентировочных движений. Отрицая существование этих веществ, различных для разных тропиз- мов, мы, наоборот, утверждали, что главная причина ростовых изги- бов у растений заключается в неравномерном распределении налич- ного количества обычного ростового гормона, нормально продуцируе- мого определенными клетками органа. 358
Борьбе с теорией тропогормонов мне пришлось уделить немало внимания и в других работах. В частности, необходимо было выяснить, не являются ли изменения в положении органа в пространстве причи- ной каких-либо нарушений в продукции обычного ростового вещества. Если бы это было так, то скорость роста стебля, корня или колеоптиля должна была бы меняться в зависимости от того, как ориентированы эти органы. В ряде работ (Cholodny, 1929а, Ь, 1930, 1933а) я подробно изучил этот вопрос, причем оказалось, что все исследованные органы растут с одинаковой скоростью и в горизонтальном, и в вертикальном положении. Не отражается на скорости роста целого органа и одно- стороннее его освещение. При этих опытах приходилось измерять приросты органов, нахо- дившихся в процессе образования геотропических и фототропических изгибов. Обычные методы, применяемые при измерении роста, были мало пригодны для этой цели, и поэтому мною был разработан новый, так называемый микропотометрический метод. Исследуемые объекты помещали в камеры, в которых воздух был насыщен парами воды. Приросты измеряли, определяя количество воды, затраченной на рост. Чувствительность этого метода довольно высока: в опытах с колеопти- лями овса легко можно было бы отметить увеличение длины органа на 0,05 мм (Cholodny, 1930). Микропотометрическим методом впоследствии пользовались и дру- гие авторы. Гурмаза (1936) применил его для изучения особенностей роста побегов прорастающих клубней у различных сортов картофеля; Цельтнер (Zeltner, 1931) —при исследованиях над усиками. В неко- торых случаях этот метод, несомненно, дает лучшие результаты, чем все иные приемы измерения роста. Гормональную теорию тропизмов в той форме, в какой она была предложена мною и Вентом, трудно было согласовать с известной тео- рией фототропизма Блау. По Блау, фототропический изгиб всякого, даже одноклеточного органа представляет собой механический резуль- тат независимых одна от другой ростовых реакций на освещение от- дельных частей односторонне освещенного органа. Согласно нашей ги- потезе, фототропические движения, как и все прочие тропизмы, нужно рассматривать как реакцию целого органа, как результат взаимодейст- вия органически связанных между собой его частей, так как в основе этой реакции лежит поляризация всего органа действием определенно- го внешнего фактора. Это основное расхождение делало необходимым критический пересмотр теории Блау и постановку новых опытов с ви- доизмененной методикой (Cholodny, 1933с). Чтобы избежать темпера- турных колебаний, я работал с колеоптилями овса, погруженными в проточную воду. Предварительные опыты показали, что и в этих усло- виях колеоптили растут хорошо и дают нормальную фототропическую реакцию. Наиболее интересный результат этого исследования заклю- чался в том, что при постепенном переходе от темноты к свету колеоп- тили, в условиях моих опытов, или совсем не обнаруживали ростовой реакции на освещение, или же реагировали ненормально: скорость рос- та их вначале не уменьшалась, а, наоборот, увеличивалась. При вне- запном переходе от темноты к свету те же органы давали нормальную ростовую реакцию. Кроме того, было установлено, что колептили, помещенные в про- точную воду или даже просто во влажную камеру и освещенные с од- ной стороны в течение короткого времени в пределах от 200 до 12 000 359
метро-свече-секунд, совсем не дают ростовой реакции в смысле Блау. Тем не менее одностороннее освещение такой же точно интенсивности и продолжительности в тех же условиях вызывает образование отчет- ливых фототропических изгибов с нормальной скоростью. Наконец, были поставлены опыты с декапитированными колеопти- лями овса, у которых внутренняя полость была заполнена не воздухом, а водой. Помещенные во влажную камеру и освещенные с одной сто- роны, такие колеоптили образовывали нормальные положительно фо- тотропические изгибы, хотя, по теории Блау, этого не должно было быть. Из всех этих опытов можно было сделать вывод, что между так называемой реакцией на свет и фототропизмом не существует причин- ной связи и что эти явления не зависят одно от другого. Таким обра- зом, основное положение фототропизма Блау оказалось ошибочным (по крайней мере для тех условий, в которых были поставлены мои опыты). Гормональная теория тропизмов в настоящее время является почти общепринятой. Из немногочисленных авторов, выступавших против нее, упомяну Рейнгарда и Бро (Днепропетровск). В 1933 г. они опублико- вали ряд опытов с колеоптилями овса, результаты которых, по их мне- нию, противоречили нашей теории фототропизма. Сделанный мною критический разбор этих опытов (Холодный, 1935 в), подкрепленный рядом новых экспериментов, показал, что все выводы упомянутых ав- торов неправильны. Главным источником их ошибок было то, что они не учли оптических свойств колеоптиля: благодаря его полупрозрач- ности определенная часть света всегда проходит из кончика колеопти- ля к его основанию вдоль всего органа даже в тех случаях, когда осве- щена только незначительная часть верхушки. Как уже было упомянуто, основной причиной неравномерного рас- пределения ростового гормона в растительных органах под влиянием гео- и фотоиндукции, согласно гипотезе Холодного — Вента, следует считать поляризацию определенных тканей силой тяжести и односто- ронним освещением. Еще в 1927 г. я высказал предположение, что эта поляризация имеет электрофизиологический характер, т. е. сводится к образованию некоторой разницы потенциалов между противоположны- ми (относительно направления действия внешней силы) сторонами ор- гана. Подробнее эта идея была развита Вентом (Went, 1932). По его мнению, распространение ростового вещества в растительных органах есть явление «катафореза». К этому объяснению вскоре присоединился и Кёгль (Kogi, 1935). Гипотеза Вента — Кегля была подвергнута про- верке мною. Мы исходили из предположения, что если движение гор- мона в растении действительно связано с наличием биоэлектрических токов, то и внешняя электродвижущая сила, приложенная к растущему органу, должна вызывать в нем закономерные изменения скорости рос- та (при условии, конечно, что эта сила вызывает в исследуемом орга- не электрические токи приблизительно такой же интенсивности, как и наблюдаемые в нем естественные токи). Пропуская через колеоптили овса и ржи токи порядка 10—1—10~6а, мы установили, что действие их зависит от направления: токи, направ- ленные от основания органа к его верхушке, вызывают заметное уско- рение роста, которое, однако, продолжается недолго и обычно сопро- вождается некоторым замедлением роста. Если ток проходит в проти- воположном направлении, то он по большей части только тормозит рост, причем это явление наблюдается некоторое время и после того, 360
как ток выключен. При сравнительно низких температурах (15—16°С) ток, направленный к верхушке органа, иногда не вызывает вторичного замедления роста, а только усиливает его, доводя величины прироста до уровня, свойственного более высоким температурам. Анализируя все эти данные, мы пришли к выводу, что их трудно согласовать со взглядами Вента и Кегля относительно роли «катафо- реза» в транспорте ростового гормона. Из наших данных следовало, что электрический ток действует на передвижение этого вещества не непосредственно как на электролит, а через сложную систему живой протоплазмы. IV Исследования мои над ростовым гормоном растений начались с вопроса об образовании этого вещества в корневой верхушке. В позд- нейших работах мне также пришлось уделять этому вопросу много внимания, главным образом потому, что другие исследователи часто отрицали самый факт продукции ауксина в апикальной части корня. Сторонники такого взгляда встречаются еще и до сих пор, хотя число их постепенно уменьшается под давлением фактов, установленных как мною, так и другими авторами. Исходя из того, что верхушка колеоптиля представляет собой об- щепризнанный орган выделения ростового вещества, я поставил своей задачей сравнить физиологические свойства верхушек колеоптиля и корня (Cholodny, 1928). Тест-объектом мне служили декапитирован- ные колеоптили овса. На них насаживали корневые верхушки кукуру- зы. Оказалось, что после этого декапитированные колеоптили реаги- руют на гео- и фотоиндукцию почти с такой же скоростью, как и конт- рольные, неповрежденные. Кроме того, было установлено, что вещест- во, выделяемое корневыми верхушками, заметно ускоряет рост колеоп- тилей в течение первых 5—6 ч после начала опыта, хотя это ускорение никогда не достигает той величины, какая наблюдается у декапитиро- ванных колеоптилей, если на них насадить их собственные верхушки. Эту разницу можно было объяснить тем, что изолированные корневые верхушки состоят из нежных меристематических клеток, которые де- лятся и растут и что они скоро теряют способность продуцировать ро- стовой гормон, если их не снабжать извне необходимыми питательны- ми веществами. Наконец, оказалось, что корневые верхушки, насажен- ные на декапитированные колеоптили, так же, как и собственные вер- хушки последних, тормозят процесс регенерации физиологической верхушки, т. е. функциональной замены срезанной верхушки органа апикальной частью его, расположенной непосредственно под поверх- ностью среза. Таким образом, все основные физиологические особен- ности, связанные с продукцией ростового вещества и обнаруженные вначале у верхушек колеоптилей, оказались свойственными и корневым верхушкам, хотя у последних они были несколько слабее выражены. Из авторов, особенно энергично выступавших против предположе- ния о продукции ростового гормона корневыми верхушками, следует прежде всего упомянуть Бюннинга (Biinning, 1928). Этот исследова- тель насаживал на декапитированные корни как корневые верхушки, так и цилиндрики, вырезанные из различных других частей корня. Во всех случаях он наблюдал уменьшение скорости роста опытных корней по сравнению с контрольными — просто декапитированными. Отсюда, 361
по мнению Бюннинга, следовало заключить, что верхушка корня росто- вого гормона не образует, хотя логичнее было бы, казалось, сделать вывод, что гормон образуется не только в верхушке, но и в других частях корня. Проверяя данные Бюннинга, я показал, что цилиндрики, вырезанные даже из той части корня, которая непосредственно при- легает к меристематической верхушке, не вызывают ни уменьшения, ни увеличения приростов у декапитированного корня, тогда как насажи- вание корневой верхушки в параллельных опытах с теми же объекта- ми всегда сопровождалось заметным замедлением роста, продолжав- шимся 2—3 ч после начала опыта. При этих опытах приросты измеря- ли с помощью горизонтального микроскопа, и контрольные растения всегда находились в одном приемнике с опытными. В 1932 г. из лаборатории Вента в Утрехте вышла большая работа Гортер (Gorter, 1932), также содержавшая ряд данных, которые, по мнению автора, противоречат моим взглядам относительно выделения ростового гормона корневой верхушкой. Эта работа была мною под- вергнута критике (Cholodny, 1933b), а затем мною были опубликованы новые опыты (Cholodny, 1934), представившие ряд убедительных до- казательств гормонообразовательной функции корневой верхушки. Мне удалось показать, что если при односторонней насадке корне- вых верхушек на поверхность среза декапитированных колеоптилей по- заботиться о достаточно хорошем контакте между тканями насажен- ной верхушки и колеоптиля, то получаются отчетливые отрицательные изгибы. Помещая на поверхность среза две верхушки (с одной стороны верхушку колеоптиля овса, а с другой — корня кукурузы), можно было даже показать, что по количеству выделяемого ростового вещества первая очень мало превосходит вторую. В этой же работе были выяснены причины некоторых расхожде- ний между моими данными и результатами аналогичных опытов Бой- сен-Иенсена. Были описаны также опыты с подкармливанием отрезан- ных верхушек корней декстрозой. Оказалось, что при таком подкарм- ливании отрезанные верхушки корней действительно гораздо дольше выделяют ростовой гормон, чем при голодании. Вместе с тем нетрудно было показать, что обнаруженное Бойсен-Иенсеном благоприятное дей- ствие декстрозного агара на выделение гормона из отрезанных корне- вых верхушек объясняется не физико-химическими причинами, как ду- мает этот автор, а физиологическими. Наконец, в той же работе я опи- сал опыты с вырезанными из корня кукурузы зонами вытягивания. На эти отрезки насаживали верхушки колеоптилей того же растения либо с базальной стороны, либо с апикальной. Измерения роста у таких от- резков и наблюдения над геотропическими изгибами их показали, что ростовой гормон распространяется в корне, как и в колеоптиле, только в апикально-базальном направлении. Параллельно с изучением продукции ростового гормона в корне была сделана попытка ближе исследовать физиологическое действие этого вещества на корень в неповрежденном состоянии (Cholodny, 1931b). Вводя в зону роста корня кукурузы через апикальную его часть ауксин из нескольких одновременно насаженных на него верху- шек колеоптилей того же растения, можно было наблюдать резкое торможение и даже полную временную приостановку роста. При этом в зоне роста, несколько выше корневой верхушки, образовывалось утол- щение коры в виде опухоли довольно значительных размеров. Как по- казало цитологическое исследование, это утолщение представляет со- 362
бой результат разрастания паренхимных клеток коры в радиальном и тангентальном направлениях. Деления клеток в этом месте не наблю- далось. Кроме того, было установлено, что под влиянием усиленного притока ауксина зона эмбрионального роста и зона вытягивания замет- но укорачиваются. Зона внутренней дифференцировки у таких корней начинается непосредственно возле самой верхушки. Из всех этих на- блюдений можно было сделать вывод, что ростовой гормон, в несколь- ко увеличенной по сравнению с нормой концентрации, ускоряет темп развития меристемы клеток корня, уменьшая продолжительность их «жизненного цикла», т. е. промежуток времени от образования клетки путем деления до окончания ее роста и внутренней дифференцировки. Принципиальное значение этих наблюдений заключалось в том, что они впервые обнаружили возможность изменять течение формообразо- вательных процессов в растении, действуя на его развивающиеся орга- ны ростовым гормоном. Чтобы покончить с корнями, упомяну еще небольшую работу, по- священную вопросу об «аномалии роста», описанной Ф. М. Породко у корней белого люпина. Подробное анатомо-физиологическое исследо- вание этого явления показало, что фактически никакой аномалии в от- ношении распределения роста вдоль корня у этого растения нет. Опи- санные Породко явления объясняются тем, что клетки поверхностного слоя коровой паренхимы, на который при исследовании роста наносят метки тушью, не могут нормально удлиняться вместе с другими тка- нями зоны роста, так как они, вследствие ослизнения всех их оболочек (за исключением поперечных), рано теряют связь с этими тканями и, отделившись от них, сначала механически растягиваются, а затем раз- рываются. Это явление напоминает дегенерацию клеток корневого чех- лика и так же, как она, представляет собой, очевидно, нормальное яв- ление, облегчающее корню (вследствие ослизнения оболочек дегенери- рующих клеток) продвижение его между твердыми частичками почвы (Холодный, 19286). Позже я наблюдал это явление и у других видов люпина. Работая с органами растений, подвергнутыми различным опера- циям и другим повреждениям, нельзя было, конечно, обойти проблему влияния ранений на рост и движение этих органов. Сначала я решил ее в духе габерляндтовской теории раневых гормонов, объясняя неко- торые явления взаимодействием этих веществ с ростовым гормоном, но позже начал склоняться к мысли, что тем же самым явлениям мож- но дать более простое объяснение. Как известно, ранения живых тка- ней всегда сопровождаются определенными изменениями в распределе- нии биоэлектрических потенциалов: поврежденные места становятся электроотрицательными по отношению к соседним неповрежденным. Можно было думать, что вследствие таких биоэлектрических явлений должны возникать некоторые изменения в распределении ростового гормона: увеличение концентрации его в одних участках пораненного органа (вследствие притока сюда ростового вещества) и уменьшение ее в других (вследствие оттока). Исходя из этих предположений, я сделал попытку объяснить явления травматотропизма (Cholodny, 1931а). Оказалось, что они хорошо укладываются в общую схему гор- мональной теории тропизмов и гипотезы электрофизиологической поля- ризации растительных тканей действием внешних факторов. В работе «Ранение, рост и тропизмы», в которой были развиты только что изложенные идеи, была освещена также проблема «изоли- 363
рованных половинок стебля». Известно, что если растущий стебель ка- кого-нибудь растения, например, гипокотиль проростка люпина, расще- пить вдоль на две половинки, а затем положить их горизонтально, одну поверхностью разреза вверх, а другую — вниз, то последняя (нижняя) будет расти значительно быстрее первой (верхней). Значительная раз- ница между ними наблюдается также и в отношении геотропической реакции: нижние половинки скоро образуют интенсивные отрицатель- ные изгибы, верхние — в течение того же промежутка времени остают- ся совершенно прямыми. Все эти факты были использованы Градман- ном и некоторыми другими исследователями для обоснования теории тропогормонов, которая, как было уже указано, резко расходилась с основными положениями теории тропизмов Холодного — Вента. В толь- ко что упомянутой моей работе была выяснена неправильность взгля- дов Градманна. В то же время в ней был описан ряд новых опытов, из которых можно было бы сделать вывод, что все явления, наблюдаемые на изолированных половинках стебля, нетрудно объяснить исходя из нашей гипотезы: основная причина их заключается в том, что в ниж- них половинках ростовой гормон скопляется в здоровых, неповрежден- ных тканях, а в верхних—в пораженных. Правильность этого объяс- нения была подтверждена опытами с целыми, нерасщепленными отрез- ками гипокотилей, у которых повреждены были только эпидермис и поверхностные слои коровой паренхимы с одной их стороны. На таких объектах можно было наблюдать явления, совершенно сходные с теми, которые были описаны для изолированных половинок. Рост, а также фототропическая и геотропическая реакции таких отрезков гипокотиля резко изменялись в зависимости от того, как была ориентирована их пораненная поверхность. V Вопросы физиологии роста тесно соприкасаются с более широкой проблемой развития растительного организма, и поэтому неудивитель- но, что исследования над ростом и движениями растений, о которых шла речь выше, в конце концов привели к вопросу о роли фитогормо- нов в процессах морфогенеза и развития. У высших растений эти процессы становятся более доступными экспериментальному исследованию, начиная с прорастания семени. Не- которые указания на гормональную природу явлений, связанных с про- растанием, можно было найти в работах Бруннера (Brunner, 1932) и в особенности Шандера (Schander, 1934). Большой интерес представ- лял вопрос о роли фитогормонов при прорастании злаков, во-первых, потому, что этим растениям при исследованиях над гормональными явлениями уделялось больше внимания, чем каким-либо другим, и, во- вторых, потому, что они были главным объектом многих современных работ по физиологии развития, в частности тех, которые имели дело с проблемой яровизации. Уже в 1932 г. я высказал мысль, что для,выяс- нения физиологической природы яровизации, по всей вероятности, при- дется обратиться к изучению гормональных явлений в прорастающем семени и в молодых проростках. Исходя из этих соображений, я поста- вил (Холодный, 1935а; Cholodny, 1935а, Ь) ряд опытов с зерновками овса, кукурузы и других злаков. Этими опытами было установлено, что из эндосперма названных растений уже на первых стадиях прорастания выделяется большое ко- 364.
личество ростового гормона, которому я провизорно дал название «бла- станин», чтобы отметить его отношение к процессу прорастания. С био- химической точки зрения этот гормон чрезвычайно напоминает ауксин, с которым он, по всей вероятности, тождествен по своему химическому составу. Далее оказалось, что развивающийся зародыш энергично из- влекает бластанин из эндосперма и у овса полностью поглощает его в течение первых двух-трех дней. В этой работе я высказал также предположение, что образование ростового гормона в эндосперме связано с процессом гидролиза крах- мала. К этой мысли меня привело главным образом то, что вначале мне удалось обнаружить бластанин только в увлажненном эндоспер- ме. Позже я убедился (Холодный, 1936а), что его можно извлечь спир- том или эфиром и из сухого семени, на что уже раньше указывали Лайбах и Май (Laibach, Mai, 1935). Однако остается весьма вероят- ным, что в эндосперме и в других растительных органах, которым мы приписываем способность выделять ростовой гормон, это вещество ка- ким-то образом связано с крахмалом. Возможно, что эта связь имеет характер адсорбции. Необходимы дальнейшие исследования, чтобы выяснить этот вопрос. Остается также непонятным, почему в кусочках эндосперма, прогретых горячими парами воды, не удается обнаружить бластанин. Факт наличия в эндосперме большого количества ростового гормо- на и перехода его при прорастании в зародыш ставит перед нами во- прос о путях и о направлении движения этого вещества в развиваю- щемся зародыше. Приходится сделать вывод, что бластанин передви- гается вдоль молодого колеоптиля и корня по направлению к верхуш- ке этих органов. Поль и Фосс (Poll, 1936; Voss, 1938), развивая далее эти идеи, дошли до предположения, что колеоптиль вообще не обладает способностью самостоятельно продуцировать ауксин, а только посте- пенно мобилизует запас этого вещества, полученный им (в неактивной форме) из эндосперма в течение первых дней прорастания. Однако этот вывод требует более основательной проверки. Следует отметить, что в корнях проростков кукурузы на более поздних стадиях их развития я не мог обнаружить тока ростового гормона в направлении от базаль- ной их части к верхушке (Cholodny, 1936), и это заставило меня выска- заться против теории двух противоположных течений ростового гор- мона, которую выдвинул Чайя (Czaja, 1935). Мною был исследован также вопрос о влиянии бластанина на ме- ристему корней у проростков кукурузы. Оказалось, что число митозов в этой ткани заметно уменьшается, если в нее вводить этот гормон ис- кусственно из приложенных сбоку кусочков увлажненного эндосперма. Если принять число митозов в нормальном корне за 100, то в корнях, получивших дополнительный гормон из кусочков эндосперма в течение 4—8 ч, эта величина лежит между 50 и 57. Это уменьшение числа ми- тозов можно объяснить коллоидально-химическими изменениями в протоплазме и ядре клеток. У «гормонизированных» корней можно бы- ло также наблюдать утолщения в зоне роста, совершенно сходные с теми, которые возникают под влиянием ауксина, выделяемого отрезан- ными верхушками колеоптилей, и которые были описаны мною в 1931 г. Как и тогда, цитологические наблюдения давали право говорить о том, что увеличение концентрации ростового гормона в меристеме ускоряет темп развития ее клеток. Невольно возникал вопрос, нельзя ли и уско- рение развития яровизированных растений также объяснить действием 365
на меристему их точек роста ростового гормона в более высоких кон- центрациях. Опыты показали (Драбкин, 1937), что в течение яровиза- ции ростовое вещество исчезает из эндосперма, переходя в зародыш. А так как зародыши яровизируемых семян за тот же промежуток вре- мени не обнаруживают почти никакого прироста, то можно было ду- мать, что поступивший в их ткани ростовой гормон не расходуется и внутриклеточная концентрация его несколько возрастает. Опыты различных исследователей (в особенности Григори и Пар- виса), поставленные с целью проверки этой гипотезы, не подтвердили ее, но в то же время не сделали менее вероятной идею о гормональной природе яровизации. Изменения в комплексе фитогормонов, содержа- щихся в эмбриональных тканях растения, не могут не отражаться на процессах роста и развития. Этот вывод подтверждается всем богатей- шим материалом современной фитоэндокринологии. Дальнейшие иссле- дования в этом направлении чрезвычайно желательны. Исходя из тех же соображений, автор сделал попытку повлиять на рост и развитие зерновых и других сельскохозяйственных растений^ подвергая их семена предпосевной обработке растворами фитогормо- нов (ауксина, гетероауксина), или так называемой «гормонизации» (Холодный, 1936, 1937). В некоторых случаях ему удалось при по- мощи этого метода получить ускоренное цветение, в других — усилен- ный рост и увеличение урожая опытных растений. Сходные результа- ты позднее были получены также Тиманном и Лэном (Thimann, Lane, 1938), Амлонгом и Наундорфом (Amlong, Naundorf, 1939) и другими исследователями. Однако собственные опыты автора, проведенные в течение 1937—1939 гг. с различными сельскохозяйственными культура- ми, показали, что обработка семян раствором одного какого-либо гор- монального препарата не является надежным методом управления раз- витием и ростом растений. Лучшие результаты, по-видимому, должна дать «комплексная гормонизация», т. е. обработка семян смешанными растворами различных веществ гормонального характера, из которых растение, в силу присущей ему избирательной способности, могло бы пополнять свой запас фитогормонов недостающими ему активными ве- ществами этой группы. С этой точки зрения представляют интерес ис- следования, проведенные в течение последних лет рядом советских ав- торов (Товарницкий, Поруцкий и др.), подвергавших посевной мате- риал обработке разведенной мочой домашних животных и экстрактами из нее. Опыты такого рода, поставленные в 1939 г. нашим сотрудником Г. В. Поруцким в десяти колхозах Житомирской .области с зерновыми и другими культурами, в большинстве случаев дали положительный результат. Метод комплексной гормонизации посевного материала за- служивает, несомненно, дальнейшей разработки. * * * Таковы, в самых кратких чертах, главнейшие результаты исследо- ваний над движениями, ростом и отчасти развитием растений, прове- денных нами, главным образом, в течение последних 22 лет, т. е. после Великой Октябрьской социалистической революции. Автор надеется, что этот очерк может представить некоторый интерес для советского чи- тателя по нескольким причинам. Во-первых, он демонстрирует постепенную эволюцию теоретиче- ских взглядов и методологии исследований автора, начавшего свою ра- 366
боту под влиянием идей немецкой «физиологии раздражимости» пер- вого десятилетия нашего века, перешедшего от них к чисто механисти- ческим концепциям в духе Дж. Лёба и в дальнейшем постепенно осво- бождавшегося от этих концепций, чтобы подняться до уровня того но- вого направления в физиологии роста, которое, с известными ограни- чениями, можно назвать диалектическим. Для этого направления ха- рактерно представление о росте как о сложном физиологическом акте, т. е. явлении, свойственном только живой, организованной и активной материи. Это направление рассматривает рост в аспекте исторического развития организма, в связи со всеми другими физиологическими функ- циями и на фоне вляния внешних и внутренних факторов, действую- щих на организм как на единую, но сложную и подвижную систему; это направление имеет своими истоками идеи великого преобразователя биологии Ч. Дарвина. Во-вторых, читатель может проследить, как идея ростового гормо- на (существование которого также впервые было предугадано Ч. Дар- вином), служившая автору путеводной нитью в его исследованиях, по- могла ему подойти к решению некоторых основных вопросов физиоло- гии движений и роста. И, наконец, — last, but not least — приведенный здесь материал служит, как нам кажется, хорошей иллюстрацией того положения К. А. Тимирязева, что «развитие науки может определяться только внутренней логикой фактов» (К. А, Тимирязев. Жизнь растения. 1938, с. 55) и что по мере развития той или иной науки сами собой являют- ся различные приложения ее к практике. Это, конечно, ни в коей мере не ослабляет значения оплодотворяющего влияния практики на науку: только в тесном взаимодействии теоретической и практической мыс- ли — залог дальнейшего прогресса наших знаний. Вся история науки подтверждает непреложность этого тезиса. К. А. Тимирязев предвидел то большое значение, какое должна со временем приобрести эндокринология для понимания различных жиз- ненных явлений не только животного, но и растительного организма. Об этом совершенно ясно говорят некоторые его высказывания в лек- циях об историческом методе в биологии (см.: К. А. Тимирязев. Собр. соч., т. VI, с. 174). Блестящий расцвет учения о фитогормонах за 20 лет, истекших после смерти К. А. Тимирязева, — одно из многочис- ленных подтверждений правильности этого прогноза. Гурмаза А. М. До ф1зюлопчноТ характеристики деяких сорт!в картоши.— Жури. 1н-ту боташки АН УРСР, 1936, № 9, -с. 57—86. Молотковський Г. X., Поруцький Г. В. Гормошзащя Нльськогосподарських рослин.— Жури. 1н-ту боташки, 1939, № 20, с. 179. Ротерт В. О гелиотропизме. — Казань, 1893. — 272 с. Товарницкий В. И., Статковская Е. П. Гормонизация семян. — Химизация соц. зем- леделия, 1938, № 3, с. 37—45. Холодный Н. Г. К вопросу о распределении в корне геотропической чувствительно- сти.— Зап. Киев, о-ва естествоиспытателей, 1910, 20, вып. 4, с. 105—147. Холодный Н. Г. О влиянии металлических ионов на процессы раздражимости у рас- тений.— У нив. изв., Киев, 1918, 51, № 7/8, с. I—IV; 1—133. Холодный Н. Г. Современная физико-химическая теория раздражимости. — Изв. Пет- рогр. научн. ин-та им. Лесгафта, 1922, 5, с. 19—35. Холодный Н. Г. Новые данные к обоснованию гормональной теории тропизмов. — Журн. Рус. ботан. о-ва, 1928а, 13, вып. 1/2, с. 191—206. Холодный Н. Г. О мнимой аномалии роста корней белого лупина. — Журн. Рус. бо- тан. о-ва, 19286, 13, вып. 1/2, с. 207—212. Холодный Н. Г. Гормоны растений.—Природа, 1933, № 8—9, с. 45—54. 367
Холодный Н. Г. К вопросу о роли гормонов при прорастании семян. — Сов. ботаника^ 1935а, № 2, с. 19—38. Холодный Н. Г. К физиологии прорастания семян. — Природа, 19356, № 5, с. 25—33. Холодний М. Г. Оптичш властивост! i фототрошзм колеоптиля втса.— Журн. 1н-ту боташки АН УРСР, 1935в, № 6, с. 45—51. Холодный Н. Г. Проблемы роста в современной физиологии растений.—Успехи сов- рем. биологии, 1935 г, 4, вып. 6, с. 438—454. Холодний М. Г. До ф!з1ологп i 6ioxiMii бласташну.— Журн. 1н-ту боташки АН УРСР, 1936а, № 10, с. 65—75. Холодный Н. Г. Проблема химической регуляции морфогенеза и развития растений. — Природа, 19366, № 3, с. 79—92. Холодный Н. Г. К теории яровизации. — Докл. АН СССР, 1936в, 3, № 8, с. 391—394. Холодный Н. Г. Гормонизация зерна.—Докл. АН СССР, 1936г, 3, № 9, с. 439—442. Холодный Н. Г. Гормонизация растений. — Природа, 1937, № 2, с. 36—47. Холодный Н. Г. Чарлз Дарвин и учение о движениях растительного организма. — В кн.: Дарвин Ч. Сочинения. М.; Л. : Изд-во АН СССР, 1941, т. 8, с. 5—34; 536—537. Холодный Н. Г. Ч. Дарвин и современная теория тропизмов. — Сов. ботаника, 1937, № 1, с. 29—30. Amlong И. U., Naundorf G. — Forschungsdienst, 1939, N 7, S. 465—482. Brauner L. Untersuchungen uber das geoelektrische Phanomen. — Jahrb. wiss. Bot., 1927, 66, N 3, S. 381—428. Brunner G. — Jahrb. wiss. Bot., 1932, 76, S. 407—440. Bimning E. Zur Physiologic des Wachstums und der Reizbewegungen der Wurzeln. — Planta, 1925, 5, H. 4, S. 635—659. Cholodny N. Zur Frage uber die Beenflussung des Protoplasmas durch mono- und bi- valente Metallionen. — Beih. bot. Zbl., 1923a, 34, S. 231—238. Cholodny N. G. Uber den EinfluB der Metallionen auf den Geotropismus der Wurzeln. — Beih. bot. Zbl., 1923b, 34, S. 239—256. Cholodny N. G. Uber die Metamorphose der Plastiden in den Haaren der Wasserblatter von Salvinia natans. — Ber. Dtsch. bot. Ges., 1923c, 41, H. 2, S. 70—79. Cholodny N. G. Zur Frage nach der Rolle der lonen geotropischen Bewegungen. — Ber. Dtsch. bot. Ges., 1923d, 41, H. 7, S. 300—311. Cholodny N. G. Uber einige mit der Transpiration und Wasseraufnahme verbundene elektrophysiologische Erscheinung bei den Pflanzen. — Bot. Arch., 1924a, 5, S. 439— 457. Cholodny N. G. Zur Elektrophysiologie der Transpiration.— Pfliig. Arch, gesamte. Phy- siol. Menschen und Tieren, 1924b, 204, H. 2/3, S. 386—395. Cholodny N. G. Uber Protoplasma veranderungen bei Plasmolyse. — Biochem. Z., 1924c, 147, H. 1/2, S. 22—29. Cholodny N. G. Uber die hormonale Wirkung der Organspitze bei der geotropischen Krummung. — Ber. Dtsch. bot. Ges., 1924d, 42, H. 9, S. 356—362. Cholodny N. G. Beitrage zur Analyse der geotropischen Reaktion.—Jahrb. wiss. Bot., 1926. 65, H. 3, S. 447—459. Cholodny N. G. Wuchshormone und Tropismen bei den Pflanzen. — Biol. Zbl., 1927, 47, H 10, S. 604—626. Cholodny N. G. Beitrage zur hormonalen Theorie von Tropismen. — Planta. 1928, 6, H 1, S. 118—134. Cholodny N. G. Einige Bemerkungen zum Problem der Tropismen. — Planta, 1929a, 7, H 4 S 461—481. Cholodny N G. Uber das Wachstum des vertical und horizontal orientierten Stengels in Zusammenhang mit der Frage nach der hormonalem Natur der Tropismen.— Planta, 1929b, 7, H. 5, S. 702—719. Cholodny N. G. Mikropotometrische Untersuchungen uber das Wachstum und die Tro- pismen der Koleoptile von Avena sativa. — Jahrb. wiss. Bot., 1930, 73, H. 5, S. 720— 758 Cholodny N. G. Verwundung, Wachstum und Tropismen. — Planta, 1931a, 13, H. 4, S 665—695. Cholodny N. G. Zur Physiologic des pflanzlichen Wuchshormons. — Planta, 1931b, 14, H 1, S. 207—216. Cholodny N. G. Zur Frage nach den EinfluB von Salzen auf den Geotropismus der Wurzeln. — Ber. Dtsch. bot. Ges., 1931c, 49, H. 4, S. 222—227. Cholodny N. G. Zur Theorie der Tropismen, Erwiderung auf die Gradmann’sche Kritik meiner Arbeit «Verwundung, Wachstum und Tropismen». — Planta, 1932, 15, H. 1/2, S. 414—417. 368
Cholodny N. G. 1st die Wachstumsgeschwindigkeit der Wurzel von deren Lage abhan- ging? — Planta, 1933a, 17, H. 4, S. 794—800. Cholodny N. G. Zur problem der Bildung und physiologischen Wirkung des Wuchshor- mons bei den Wurzeln. — Ber. Dtsch. bot Ges., 1933b, 51, H. 2, S. 85—98. Cholodny N. G. Beitrage zur Kritik der Blaauwschen Theorie des Phototropismus. — Planta, 1933c, 20, H. 3, S. 549—576. Cholodny N. G. Plasmolyseform und Jonenwirkung.— Protoplasma 1933a, 20, H. 1, S. 57—72. Cholodny N. G. Uber die Bildung und Leitung des Wuchshormons bei den Wurzeln. — Planta, 1934, 21, H. 4, S. 517—530. Cholodny N. G. Uber das Keimungshormon von Gramineen. — Planta, 1935a, 23, H. 3, S. 289—312. Cholodny N. G. Investigations on the growth hormone of plants in USSR. — Herbage Rev. 1935b, 3, N 4, p. 210—213. Cholodny N. G. Growth gormones and development of plants. — Nature, 1936, 138, N 3492, p. 586. Cholodny N. G. Influence of weak elektric currents upon the growth of the coleoptile. — Plant. Physiol., 1937, 12, p. 385—408. Czaja A. Th. Wurzelwachstum, Wuchsstoff und die Theorie der Wuchsstoff wirkung. — Ber. Dtsch. bot. Gez., 1935, 53, S. 221—245. Gorter C. J. GroBstoffproblemen bei Wortels : Diss. Utrecht, 1932. Kogi F. Uber Wuchsstoffe der Auxin- und der Bios-Gruppe. — Ber. Dtsch. chem. Ges., 1935, 68, S. 16—28. Laibach F., Mai G. Uber die kunstliche Erzeugung von Bildungsabweichungen bei Pflanzen. — Arch. Entwicklungsmech., 1935, 134, S. 200—206. Loeb J. Influence of the leaf upon root formation and geotropic curvature in the stem of Bryophyllum calycinum and the possibility of a hormone theory of these proces- ses. — Bot. Gaz., 1917, 63, p. 25—50. Pohl R. Die Abhangigkeit des Wachstums der Avena-Koleoptile und ihrer sogenannten Wuchsstoffl-production von Auxingehalt des Endosperms. — Planta, 1936, 25, S. 720— 750. Reinchard A., Bro L.—Jahrb. wiss. Bot., 1933, 79, S. 1—8. Schander H. Keimungsphysiologische Studien uber die Bedeutung der Aleuronschicht bei Oryza und anderen Gramineen. — Z. Bot., 1934, 27, S. 433—515. Small J. — New Phytol., 1920, 19, p. 49. Thimann К. V., Lane R. H. After-effects of the treatment of seed with auxin. — Amer. J. Bot., 1938, 25, p. 535—542. Voss H. Wuchstoff-aktivierung und inaktivierung und ihre Keimungsregulatorische be- deutung. — Planta, 1938, 27, S. 432—435. Warner Th. Uber den EinfluB von salzen auf die geotropische reaction.— Planta, 1931, 12, S. 635—669. Went F. W. Wuchsstoff und Wachstum. — Res. trav. bot. neerl., 1928, 25, p. 1—116. Went F. W. Eine botanische Polaritatstheorie. — Jahrb. wiss. Bot. 1932, 76, S. 528—557. Zeltner G. — Z. Bot., 1931, S. 25. H. Г. Холодный. Избранные труды в трех томах. Т. I. Работы по физиологии рас* тений. — Киев: Наук, думка, 1956, с. 431—449.
СУЩЕСТВУЕТ ЛИ ГОРМОН ЦВЕТЕНИЯ? I В онтогенезе высших растений исключительный интерес с точки зрения физиологии развития представляет переход от вегетативного роста к образованию органов половой репродукции — цветков. Этот процесс сопровождается ярко выраженным метаморфозом частей по- бега, превращающегося в цветок; ему сопутствуют и глубокие измене- ния цитологического характера, связанные с возникновением и разви- тием нового полового поколения, или гаметофита. Ни одна другая ста- дия во всем цикле развития цветкового растения не дает нам картины таких резких скачкообразных изменений, которые не только охваты- вают весь видоизменяющийся в целях размножения побег, но кладут отпечаток и на все другие органы, на всю физиологию зацветающего растения, вызывая ряд существенных отклонений в основных его функ- циях, радикальную «перестройку» всего растительного организма. Представляя большой теоретический интерес для физиолога, все эти изменения в то же время, естественно, привлекают к себе серьез- ное внимание и практиков-растениеводов. Идея управления процессом цветения, а следовательно, и плодоношения культурных растений с давних пор занимала умы лучших представителей этой отрасли зна- ния. В этом отношении кое-чего уже удалось достигнуть в цветовод- стве, садоводстве, виноградарстве. Однако все эти достижения — ре- зультат многовековой кропотливой работы целого ряда поколений — в огромном большинстве случаев покоятся на случайных наблюдениях, на слепой эмпирии, а не на точном знании и понимании процессов, со- вершающихся в растении во время цветения и в предшествующий ему период. Отсутствие достаточно обоснованных теоретических предпосы- лок в этой работе, естественно, сказывалось на ее темпах и на ее ус- пешности. До последнего времени мы не располагали сколько-нибудь надежными рациональными методами управления явлениями, связан- ными с цветением и плодоношением растений. Только лет 15—20 назад впервые начали намечаться пути к овладению этой стороной жизни растительного организма. Исходными точками этих новых путей были три открытия, которые уже оказали большое влияние — ив дальней- шем, несомненно, окажут еще большее — на направление, содержание и выводы исследований по физиологии развития высших растений. Я имею в виду открытие фитогормонов, фотопериодизма и яровизации. 370
Каждое из них дало толчок к появлению целого ряда работ, число ко- торых в настоящее время достигает в общей сложности уже несколь- ких тысяч. Каждое из них вызвало к жизни новое течение в науке о росте и развитии растений. Вначале почти совершенно независимые друг от друга, соприкасавшиеся только в отдельных точках, эти тече- ния на наших глазах постепенно сближаются и сливаются в широкий и мощный поток, который охватывает все новые и новые группы фактов, относящихся к онтогенезу высших растений. Быстрое расшире- ние фактических знаний вскоре дало возможность перейти и к попыт- кам теоретических обобщений, которых до сих пор не хватало в этой области. Учение о стадийности развития, разработанное акад. Лысен- ко, учение о гормональной природе некоторых онтогенетических явле- ний, также возникшее в пределах Советского Союза, — таковы первые шаги теоретической мысли в физиологии развития растительного орга- низма. Эти идеи, естественно, наложили свой отпечаток и на все со- временные исследования, посвященные вопросу о причинах перехода растения из вегетативной фазы развития в репродуктивную. На этом вопросе, поскольку он касается высших цветковых растений, я и хочу остановиться в настоящей статье. II Замечательное явление фотопериодизма, открытое Гарнером и Ал- лардом в 1920 г. и заключающееся в том, что одни растения зацветают только на долгом дне, а другие — только на коротком, до последнего времени в физиологическом отношении оставалось полнейшей загад- кой. Другими словами, мы ничего не знали о том, каким образом опре- деленный фотопериод, т. е. то или иное чередование света и темноты в течение суток, в одних случаях ускоряет зацветание, в других, нао- борот, тормозит этот процесс, удерживая растение неопределенно дол- гое время в фазе вегетативного роста. Первое указание на то, в каком направлении следует искать физиологическое объяснение этих загадоч- ных фактов, мы получили всего года два назад, благодаря исследова- ниям трех молодых советских ученых: Б. С. Мошкова, Г. М. Псарева и М. X. Чайлахяна. Одновременно и, по-видимому, независимо один от другого все они пришли к выводу, что органом, который воспринимает «фотопериодический стимул», являются зеленые листья растения, что именно в листьях под влиянием смены дня и ночи определенной про- должительности разыгрываются какие-то физиологические процессы, действие которых затем распространяется и на вегетативные верхушки, направляя их либо в сторону дальнейшего вегетативного роста, либо в сторону заложения и развития органов плодоношения. Мошков и Чай- лахян сделали и еще один шаг вперед, приведя ряд доказательств в пользу того, что передача фотопериодического стимула по растению связана с передвижением из листьев к точкам роста каких-то веществ. Оба они сходятся в предположении, что эти вещества (или вещество) имеют характер гормонов, и считают даже возможным говорить о «гормоне цветения», которому Чайлахян дал название «флориген» Ч 1 Название, предложенное Чайлахяном, нельзя признать удачным как потому, что оно представляет собой сочетание латинского корня с греческим, так и потому, что в силу привычных ассоциаций («дерматоген», «феллоген») оно вызывает пред- ставление скорее о ткани, чем о веществе. Было бы лучше остановиться на термине «антезин» — от греческого слова anthesis — цветение. 371
Таким образом, эти исследователи возвращаются к старому представ- лению Ю. Сакса об «органообразующих веществах». К такому же вы- воду склоняются Кайпер и Вирсум (Kuijper, Wiersum, 1936), Мельхерс (Melchers, 1937), Любименко и БусЛова (1937) и некоторые другие авторы. Особенно горячим и убежденным сторонником идеи цветообразую- щего гормона является М. X. Чайлахян, недавно опубликовавший кни- гу под заглавием «Гормональная теория развития растений» (1937 г.). Эта работа представляет, несомненно, крупное явление в нашей науч- ной литературе; вопросы, затронутые в ней, имеют большое теоретиче- ское и практическое значение, но в то же время они далеко не всегда освещаются здесь с достаточной объективностью и беспристрастием. С одной стороны, автор, увлеченный своей основной идеей, часто де- лает слишком поспешные заключения, довольствуясь такими доводами, которые при более внимательном и объективном отношении к данным опыта оказываются совсем неубедительными. С другой стороны, он иногда проходит мимо таких фактов, которые заслуживают более серьезного внимания, но плохо мирятся с его основными выводами. Все это делает необходимым при обсуждении вопроса о «гормоне цвете- ния» остановиться в первую очередь на указанной работе. Ее мы глав- ным образом и будем иметь в виду в дальнейшем изложении. Следует прежде всего отметить, что заглавие книги Чайлахяна возбуждает у читателя слишком большие надежды, не оправдываемые ее содержанием. Мы знаем, особенно после исследований акад. Лысен- ко, что каждое цветковое растение в процессе онтогенеза проходит целый ряд стадий, последовательно и закономерно сменяющих одна другую. Теория развития растений, на какую бы основную идею она ни опиралась, должна, конечно, охватить все эти отдельные звенья онтогенеза, должна дать нам полную картину развития растительного организма, начиная от оплодотворения и кончая образованием новых семяпочек с готовыми к оплодотворению яйцеклетками. Ничего подоб- ного такой теории в работе Чайлахяна мы не находим: она представ- ляет собой только попытку осветить с точки зрения гипотезы цветооб- разующего гормона одну из последних фаз в онтогенетическом разви- тии высшего растения — переход его от вегетативного роста к образо- ванию органов полового размножения. Посмотрим теперь, в какой мере обоснованно предположение Мош- кова, Чайлахяна и других, что этот переход обусловливается действием на вегетативные верхушки особого цветообразующего вещества, имею- щего характер гормона. В работах этих авторов, как и некоторых других из перечислен- ных нами выше, мы находим целый ряд экспериментальных данных, говорящих за то, что растение зацветает под влиянием каких-то ве- ществ, вырабатываемых листьями и отсюда передвигающихся к точ- кам роста. Работами тех же исследователей, и в особенности Чайла- хяна, установлено также, что эти вещества неспецифичны, т. е. имеют, по-видимому, одинаковую химическую природу1 у растений различных видов и различных экологических групп, неодинаковых по их отноше- нию к фотопериоду: длиннодневные растения могут зацвести на корот- 1 Следует, однако, иметь в виду, что у растений один и тот же морфогенети- ческий эффект может быть вызван самыми разнообразными веществами. Это отно- сится, например, к корнеобразованию (см. дальше). 372
ком дне под влиянием веществ, выработанных в листьях растений ко- роткодневных, и наоборот. В листьях «цветообразующие вещества» не только образуются, но и накопляются, причем для перехода растения в репродуктивную фазу развития необходимо накопление определенно- го количества этих веществ: при недостатке их продолжается вегета- тивный рост. Передвижение цветообразующих веществ к точкам роста может совершаться в самых разнообразных направлениях — как вверх, так и вниз по стеблю, причем главным руслом, по которому они рас- пространяются, является, по-видимому, кора; другими словами, в ос- новном они движутся вместе с пластическими веществами, синтезируе- мыми в листьях. По Чайлахяну, однако, отток цветообразующих ве- ществ из листьев может происходить и не по сосудистым пучкам, а непосредственно по клеткам паренхимы. Рядом авторов установлена также возможность проникновения цветообразующих веществ из тка- ней привоя в подвой и обратно даже при отсутствии полного, охваты- вающего и проводящие ткани сращения между обоими компонентами. Все эти факты можно считать достаточно твердо установленными. Спрашивается, однако, чем можно обосновать представление о гормо- нальной природе цветообразующих веществ? Ведь в листьях в процес- се фотосинтеза образуются самые разнообразные органические соеди- нения, играющие роль строительного, пластического материала, кото- рый непрерывно транспортируется отсюда к вегетативным верхушкам. Невольно возникает вопрос, не принадлежит ли цветообразующее ве- щество к таким «пластическим» соединениям. Не представляет ли оно собой просто комплекс каких-либо углеводов и азотистых соединений, которые при определенном их сочетании приобретают свойство стиму- лировать заложение и развитие цветочных почек? В работе Чайлахяна мы находим только один факт, который мог бы быть использован как довод против правильности такого предположения. Надламывая осно- вания листьев у хризантемы и вырезая из них в этом месте участок главной жилки в 2—3 мм длиной, автор все же наблюдал, что пере- движение «цветообразующего вещества» из листовых пластинок в точ- ки роста происходило «не менее энергично, чем в неповрежденных листьях». Следует, однако, иметь в виду, что, несмотря на полученные повреждения, листья этих растений до конца опыта, т. е. в течение почти двух месяцев, оставались «живыми и свежими». Отсюда можно заключить, что их проводящая система функционировала более или менее нормально, а значит, и отток синтезируемых пластических ве- ществ мог происходить с достаточной интенсивностью. Однако Любименко и Буслова (1937), ставившие аналогичные опы- ты с Perilla ocymoides, получили иные результаты. Они исследовали, как влияет укорочение естественного дня путем затемнения отдельных листьев на развитие пазушных побегов. Оказалось, что короткий фото- период (7 ч в сутки) вызывает ускоренное зацветание этих побегов. Однако перерезка главной жилки у затемняемого листа совершенно уничтожала указанный эффект затемнения, что авторы и ставят в связь с прекращением оттока ассимилятов из листа с перерезанной жилкой. Таким образом, упомянутые опыты Чайлахяна с надломленными листьями хризантемы не представляют еще убедительного доказатель- ства гормональной природы гипотетического «цветообразующего веще- ства». Ведь само понятие гормона предполагает, что это — вещество, действующее в минимальных дозах. Следовательно, для выяснения при- 373
роды цветообразующего вещества (т. е. для решения вопроса, гормон это или не гормон) необходимо было бы поставить опыт так, чтобы преградить путь из листьев основной массе пластических веществ. В этом отношении более определенные выводы позволяют делать неко- торые эксперименты Б. С. Мошкова. У хризантемы (растения корот- кого дня), находившейся все время в условиях непрерывного освеще- ния и, следовательно, продолжавшей развиваться вегетативно, отреза- ли пластинки четырех — шести верхних листьев. К черешкам этих листьев при помощи стеклянных трубок, наполненных водой, присоеди- няли листовые пластинки, срезанные с растений хризантемы, находив- шихся на коротком дне и накопивших достаточное количество «цвето- образующего вещества». Эти пластинки ежедневно меняли. Как ука- зывает автор, некоторые растения с такими насаженными листьями образовали бутоны. В условиях этого опыта едва ли, конечно, могло иметь место передвижение больших количеств ассимилятов на наса- женных листовых пластинок в черешки и стебли опытного растения. Это дает некоторое основание толковать полученные результаты в пользу гормональной природы «цветообразующего вещества». К сожа- лению, опыты Мошкова описаны слишком кратко и полученные им данные не настолько отчетливы, чтобы можно было делать из них со- вершенно определенные выводы. Тем не менее путь, на который стал этот исследователь, нужно признать вполне правильным, и приходится сожалеть, что его примеру не последовал Чайлахян. Если бы с помощью подобных опытов удалось показать, что веще- ство, стимулирующее цветение, имеет гормональную природу, то это, конечно, еще не означало бы, что мы должны допустить существование особого цветообразующего гормона. Дело в том, что в листьях на све- ту, несомненно, вырабатывается в значительных количествах ауксин или какое-то близкое к нему соединение, которое при определенных условиях легко превращается в ауксин. Исследования последних лет показали, что ауксин, которому вначале приписывали только способ- ность регулировать рост клеток в стадии вытягивания, в действитель- ности — вещество физиологически поливалентное. Он не только регу- лирует рост, изменяя его скорость в ту или другую сторону, но в то же время влияет и на целый ряд явлений морфогенеза, причем это влияние связано, несомненно, с глубокими изменениями, вызываемыми в образовательных тканях этим необычайно активным соединением 1. Всего несколько лет назад мы были свидетелями любопытной смены идей в учении о корнеобразовательных процессах. Вент и Буйен на ос- новании ряда опытов пришли к выводу о возможности распространить саксовскую идею органообразующих веществ на заложение корней у растений. Они даже выделили вещество, обладающее способностью стимулировать тот процесс, и назвали его ризокалином, т. е. корнеоб- разователем. Однако очень скоро выяснилось, что заложение и началь- ное развитие корней, по крайней мере придаточных, можно вызвать самыми разнообразными веществами, в том числе ауксином и гетеро- ауксином. Таким образом, отпала необходимость допускать существо- вание особого корнеобразующего гормона. 1 Термины «гормон роста», «ауксин», таким образом, уже в настоящее время являются несколько устаревшими, не отражающими всего многообразия физиологи- ческих свойств этих веществ. 374
Мы, конечно, далеки от мысли предсказывать, что та же судьба постигнет и «флориген» Чайлахяна, но полагаем, что история с ризока- лином не лишена поучительности: она говорит о том, что не следует торопиться с выводами о специфических «органообразующих вещест- вах» и что сначала следует проверить, не обладают ли другие, уже из- вестные фитогормоны способностью вызывать тот или иной наблюдае- мый нами физиологический эффект. В рассматриваемом нами случае особая осторожность необходима еще и потому, что в литературе име- ются указания на то, что у некоторых растений цветение может быть значительно ускорено введением в их организм веществ, обладающих свойствами ростового гормона. Так, например, Хичкок и Циммерман (Hitchcock, Zimmerman, 1935), исследовавшие вопрос, как влияют на развитие растений различные ростовые вещества, если их вводить че- рез корневую систему, заметили, что у табака, гормонизированного че- рез корень за промежуток времени от трех до пяти недель до того момента, когда начинают зацветать контрольные, негормонизирован- ные экземпляры, цветение наступает значительно раньше нормы. В его же время опыты Досталя и Гошека (Dostal, Hosek, 1937) с Circaca показали, что отрезанные «цветочноспелые» верхушки этого растения, которые при культивировании их в изолированном состоянии должны были бы зацвести, начинают вместо цветков образовывать вегетатив- ные побеги и клубеньки, если их гормонизировать гетероауксином. Все эти факты, сколь ни противоречивыми они представляются на первый взгляд, все же говорят о том, что вещества типа ростовых гор- монов не остаются без влияния на процесс цветообразования и что при изучении этого процесса необходимо, следовательно, выяснить, не стоит ли к нему в каком-либо отношении продукция ауксина в листьях и других органах растения. III Мысль о возможности регулирующего действия ростовых гормонов на процессы, связанные с переходом растения из вегетативной фазы развития в репродуктивную, привлекала к себе внимание Чайлахяна, но была им отброшена на основании ряда собственных опытов. При этом, однако, из всех возможных в этой области предположений автор останавливается только на одном. Он пытается решить вопрос, не свя- заны ли с переходом растений к цветению какие-либо закономерные изменения в концентрации ростового гормона в листьях и верхушках стебля. Так как вещества, стимулирующие цветение, образуются в листьях, то естественно было прежде всего попытаться выяснить, не наблюдается ли каких-либо изменений в продукции ростового гормона в этих органах в связи с началом полового развития и образованием цветков. Следует отметить, что методика определения ауксина в листьях достаточно хорошо разработана Эвери, Тиманном и другими и дает вполне надежные результаты. В эту методику Чайлахян внес, од- нако, существенное изменение: пользуясь в качестве тест-объектов дека- питированными колеоптилями овса, он наносил агаровые кубики с гор- моном не на поверхность среза, а на боковую поверхность колеоптиля, покрытую неповрежденным эпидермисом. Такое видоизменение метода, примененного впервые Лайбахом (1935) и Холодным (1935), вполне допустимо в тех случаях, когда мы имеем дело с обильным источником гормона вроде эндосперма злаков; но оно едва ли может быть призна- 375
но целесообразным при опытах с листьями, где концентрация ауксина никогда не бывает столь высокой. Правда, Чайлахян указывает, что в его опытах декапитированные колеоптили в обоих случаях, т. е. при насаживании агаровых кубиков с гормоном и на поверхность среза, и на боковую поверхность, образовывали одинаковые изгибы. Позволи- тельно, однако, усомниться в правильности этого заключения, тем бо- лее что оно приводится голословно и не подтверждено никакими циф- ровыми данными. Сравнение обоих методов, проведенное в нашей ла- боратории, показало, что метод насаживания кубиков на боковую по- верхность по своей чувствительности значительно уступает обычному приему, введенному в физиологическую практику Штарком и усовер- шенствованному Вентом и другими исследователями. Поэтому не приходится удивляться тому, что Чайлахян при своих попытках выделить ростовой гормон из листьев не мог его обнаружить: и опытные, и контрольные колеоптили не давали у него никаких из- гибов. Разочарованный этими первыми неудачными результатами, Чай- лахян вместо того чтобы испробовать другие, более чувствительные ме- тоды, совсем прекратил опыты с листьями и обратился к сравнению количеств ауксина, выделяемых базальными частями отрезанных стеб- левых верхушек различных растений. При этом ему удалось устано- вить, что у всех исследованных растений (длинного и короткого дня) независимо от фазы развития, в которой они находятся (цветение или вегетативный рост), ростового гормона выделяется из стебля тем боль- ше, чем больше была продолжительность освещения. Этот факт, сам по себе не лишенный некоторого интереса, по су- ществу не имеет, однако, никакого отношения к вопросу о роли аукси- на в подготовительных к цветению процессах, которые совершаются в зеленых листьях. То обстоятельство, что у всех растений на долгом дне из срезанных верхушек выделяется больше ауксина, чем на коротком, указывает только, что главная масса этого вещества продуцируется не в точках роста, как думает Чайлахян, а в листьях в процессе фотосин- теза. Более рискованно было бы делать из этих данных вывод, что кон- центрация ростового гормона в точках роста не влияет на характер и направление их развития, так как мы не знаем, существует ли пропор- циональность между количеством ауксина, выделяемым базальной частью отрезанной верхушки стебля, и концентрацией его в клетках точки роста, где происходят органообразовательные процессы. И, на- конец, совсем уж необоснованным представляется нам заключение, к которому приходит на основании этих опытов сам Чайлахян, а именно, что «цветение и плодоношение растений от ростового гормона не зави- сят (Чайлахян, 1937, с. 80). Этот вывод, поскольку он относится к об- разованию и развитию плодов, противоречит целому ряду данных со- временной физиологии растений, да и в части, касающейся цветения, он не может быть признан убедительным. В работе самого Чайлахяна мы находим кое-какие данные, которые говорят в пользу предположе- ния, что растение, готовящееся цвести, расходует на подготовительные процессы, предшествующие этому важнейшему этапу его онтогенеза, значительную часть продуцируемого всем организмом ауксина. Я имею в виду опыт с просом, описанный Чайлахяном на с. 22—24 его книги и поставленный с целью выяснить, «насколько чувствительны расте- ния различного возраста к действию фотопериодов, ускоряющих их развитие». Так как просо — растение короткого дня, то оно подверга- 376
Опыт М. X. Чайлахяна с просом. лось действию короткого фотопериода в различные последовательные периоды своего развития, начиная с появления всходов, каждый раз в течение семи суток. Все остальное время до и после фотопериодической индукции растения находились на естественном долгом дне. Таким об- разом, первая группа растений была индуцирована коротким фотопе- риодом в возрасте от 1 до 7 (считая от момента появления всходов), вторая — от 7 до 14, третья — от 14 до 21, четвертая — от 21 до 28, пя- тая — от 28 до 35, шестая — от 35 до 42 дней, седьмая — от 42 до 49 и восьмая — от 49 до 56. Девятая, контрольная, группа (N) все время находилась на полном дне. На прилагаемом рисунке мы видим резуль- тат этого опыта, заснятый через 89 дней после посева семян, 30.VIII. Приводимая ниже таблица содержит цифровые данные, относящиеся к высоте растений, весу сухого вещества и ко времени зацветания. Рассматривая все эти данные, нельзя не обратить внимания на один замечательный факт. Действие фотопериодической индукции, вы- ражающееся в задержке роста растений, постепенно ослабевает от 1-й группы к 4-й, но в 5-й оно вдруг усиливается резким скачком, так что растения этой группы по своей высоте к концу опыта даже не- сколько уступают растениям 1-й группы. В последующих группах (5— 8-я) это действие короткого фотопериода опять становится все менее и менее выраженным. возрастные периоды Показатель 1-й | 2-й I З-й 4-й 5-й 1 6-й 7-й 8-й 1 I 9-й Высота растений к концу опыта, см 57 72 86 92 55 65 80 84 100 Вес сухого вещества одно- го растения к концу опыта, г 3,43 4,48 4,30 3,04 3,54 4,58 4,64 5,18 Время от посева до нача- ла появления метелок, дни 35 35 41 43 43 47 49 52 49 377
Чем объяснить это резкое падение роста у растений 5-й группы? У Чайлахяна мы не находим ответа на этот вопрос. Он указывает толь- ко, что на промежуток времени от 28-го до 35-го дня, когда получали короткий день растения 5-й группы, «приходился как раз период мак- симального прироста растений» (очевидно, контрольных). Однако именно это замечание и дает нам ключ к пониманию любопытного яв- ления, установленного Чайлахяном. В период наиболее интенсивного роста растения нуждаются, конеч- но, и в наибольшем количестве ростового гормона — ауксина. Недоста- точный приток гормона роста в этот период должен вызвать особенно резкое снижение конечной высоты растения, так как в дальнейшем растение вступает в такую фазу «большого периода роста», когда при- росты падают при самых благоприятных условиях в силу целого ряда внутренних причин, и, следовательно, растение уже не может навер- стать упущенное. Естественно возникает вопрос, не следует ли искать причину катастрофического снижения роста у растений 5-й группы именно в нехватке ростового гормона. Предполагать, что задержка роста могла произойти вследствие недостаточного снабжения растущих органов пластическим строительным материалом, нет оснований: уко- рочение дня в течение семи суток за счет наименее светлых утренних и вечерних часов не могло особенно сильно отразиться на продуктив- ности фотосинтеза. Кроме того, через месяц после появления всходов растение, находившееся все время на полном дне, должно было уже накопить и, несомненно, накопило достаточное количество запасных веществ, за счет которых оно могло бы поддержать рост своих частей на нужной высоте, если бы не был в минимуме другой существенный фактор, которым в данном случае мог быть только ростовой гормон. И если мы видим, что растения проса, получавшие короткий день в тот период, когда они переживали период наиболее интенсивного роста, оказались к концу опыта накопившими наименьшее количество сухого вещества, то это нужно поставить в связь не с падением продуктив- ности фотосинтеза, а с уменьшением ассимилирующей поверхности как результатом недостаточного прироста стеблей и, вероятно, листьев этих растений. Если правильно только что сделанное нами предположение о при- чинах задержки роста у растений 5-й группы, то возникает новый во- прос: чем же могло быть обусловлено такое внезапное наступление «ауксинового голода»? Уменьшение количества получаемой (на корот- ком дне) световой энергии здесь, конечно, не могло иметь существен- ного значения по той же причине, по какой оно не могло заметно отра- зиться и на синтезе органических питательных веществ. Остается, сле- довательно, допустить, что ауксина не хватало на поддержание нор- мального роста в этот период просто потому, что он расходовался на какие-то другие потребности. Если мы теперь примем во внимание, что короткий день должен был резко стимулировать протекающие в листьях процессы подготовки к цветению, то, естественно, придем к выводу, что именно на эту подготовительную работу в данном случае и затрачивался тот запас ауксина, который при иных условиях был бы израсходован на поддержание роста. Таков был ход мыслей, который привел меня к заключению, что выработка «цветообразующего вещества» в листьях, по всей вероят- ности, связана с какими-то химическими превращениями ауксина. Это предположение ставит перед нами ряд конкретных задач, доступных 378
экспериментальному решению. И если бы дальнейшие исследования показали, что вещество, стимулирующее цветение, действительно имеет гормональную природу, то необходимо было бы в первую очередь выяс- нить его отношение к ауксину. В то же время если бы оказалось, что «цветообразующее вещество» представляет собой особого рода пласти- ческий материал, вырабатываемый в листьях и транспортируемый от- сюда к точкам роста, то и в этом случае следовало бы прежде всего остановиться на вопросе, какое отношение имеет к соответствующим химическим превращениям ростовой гормон. В этой связи мне хотелось бы еще раз напомнить идею, высказанную впервые Чирхом и развитую затем мной в одной из прежних работ (Холодный, 1937), что гормоны являются регуляторами ферментативных процессов и что через энзим- ный аппарат они могут влиять и на характер образующихся в клетке органических соединений. IV При обсуждении вопроса о сущности фотопериодической реакции растений нельзя не затронуть хотя бы вкратце еще один вопрос, перво- степенной важности. Мы уже упоминали о том, что, по данным Мош- кова и Чайлахяна, цветообразующее вещество, вырабатываемое в листьях под влиянием того или иного фотопериода, более продолжи- тельного у растений долгого дня, менее продолжительного у растений короткого дня, по-видимому, имеет одинаковую природу в обеих этих группах растений. Если это так, то чем же объяснить, что различным растениям требуется неодинаковый фотопериод для перехода от веге- тативного роста к цветению. Чайлахян полагает, что «гормон цветения» синтезируется в листьях под влиянием солнечной энергии, но в то же время говорит о том, что это вещество «возникает при той продолжительности дневного освещения, к которой приспособился данный растительный вид: расте- ния тропических и субтропических стран цветут и плодоносят на более коротком дне, растения более высоких широт — на более длинном дне». Но если даже оставить в стороне вопрос о возможной роли темновых реакций, протекающих в листе в ночное время, то нельзя не отметить, что указанное представление очень трудно примирить с основными на- шими сведениями о фотохимических реакциях. Ведь если стать на точ- ку зрения Чайлахяна, то придется допустить, что вещество, возникшее в листьях какого-нибудь растения короткого дня после десятичасового их освещения, при небольшом дополнительном освещении исчезает без остатка, и, наоборот, в листьях растений долгого дня то же самое сое- динение совершенно не образуется при десятичасовой их инсоляции, но внезапно появляется под влиянием небольшого увеличения продолжи- тельности дневного освещения. Все это, конечно, довольно неправдо- подобно. Не проще ли предположить, что цветообразующее вещество синтезируется в листьях при любой продолжительности дня и ночи, но что оно в зависимости от фотопериода образуется в неодинаковых ко- личествах и что, с другой стороны, растениям долгого и короткого дня необходимы различные количества этого вещества для того, чтобы за- вершить подготовительные к цветению процессы и перейти в репродук- тивную фазу развития? Столь же законно, конечно было бы и иное предположение — что для цветения и тем, и другим растениям необхо- дима одна и та же концентрация цветообразующего вещества, но что 379
темпы его накопления в листьях не одинаковы у растений долгого и короткого дня: у первых этот процесс идет медленнее, чем у вторых, и поэтому они нуждаются в более продолжительном освещении. Какое бы из этих предположений ни оказалось правильным, во всех случаях следует, конечно, допустить, что в основе неодинаковой фотопериодиче- ской реакции различных растений лежат различия в их наследствен- ной природе, особенности их генотипа, сложившегося в процессе эво- люции данного вида, в соответствии с естественноисторическими усло- виями его существования. В этом отношении, следовательно, высказан- ные нами предположения сходятся с общепринятым в настоящее время взглядом на связь фотопериодической реакции с географическим про- исхождением того или иного вида. Итак, какие же выводы можем мы сделать из всего изложенного выше и какой ответ мы должны дать на вопрос, поставленный в заго- ловке этой статьи? С тех пор как установлен ряд фактов, говорящих о влиянии фито- гормонов на различные морфогенетические процессы в растительном организме, едва ли можно сомневаться в том, что онтогенез растения в целом в некоторой мере зависит от регулирующего действия этих ве- ществ. Действие фитогормонов на процесс развития, так же, как и дру- гие проявления их физиологической активности, определяется, по-ви- димому, двумя факторами: с одной стороны, их концентрацией, с дру- гой — качественными отличиями, т. е. в первую очередь химической их природой и физико-химическими особенностями. Неодинаковое физио- логическое действие одного и того же фитогормона (например, гетеро- ауксина) при разных его концентрациях в настоящее время установле- но на ряде примеров; достаточно сослаться хотя бы на ростовую реак- цию корня: при очень слабых концентрациях гетероауксина рост его ускоряется, при более высоких — резко замедляется. Роль качествен- ных отличий выступает при сравнении действия веществ, близких по физиологическому значению, но не одинаковых по составу, например того же гетероауксина и ауксина. Характер реакции организма на дей- ствие того или иного регулирующего вещества зависит, конечно, и от внутренних причин — от состояния живого субстрата, на который это вещество действует, т. е. от его химических, структурных, физиологи- ческих и других особенностей. При необычайной сложности всех этих соотношений вполне мыс- лимо, конечно, такое сочетание условий, при котором одно и то же ве- щество, хотя бы ауксин, действуя на эмбриональную ткань точки рос- та, в одном случае будет направлять ее развитие в сторону образова- ния вегетативного побега, в другом — в сторону заложения органов полового размножения. Чтобы увеличить правдоподобность идеи о существовании особого «гормона цветения», Чайлахян указывает на ряд различий между этим веществом и ауксином. Ауксин, по его мнению, образуется главным образом в точках роста стеблей; цветообразующее вещество синтези- руется в зеленых листьях. Движение ауксина по растению, как пола- гает Чайлахян, всегда имеет строго полярный характер: он распрост- раняется только базипетально, т. е. от верхушки стебля (или корня) к основанию. «Гормон цветения» может перемещаться по самым разно- образным направлениям. В этих утверждениях то, что относится к аук- сину, не отвечает действительности. В настоящее время мы знаем, что ауксин образуется в зеленых листьях в процессе фотосинтеза или па- 380
раллельно с ним. В то же время нам известно теперь много примеров неполярного движения ростового гормона, причем в таких случаях он, по-видимому, распространяется по элементам проводящих пучков. Та- ким образом, говорить о существенных различиях между ауксином и цветообразующим веществом пока преждевременно. Мы уже упоминали о том, что Чайлахян, приписывая цветообра- зующему веществу свойства гормона, в сущности выходит за пределы опыта и вступает в область гипотез. К сожалению, автор, по-видимо- му, не сознает всей гипотетичности этих своих выводов. Всюду он го- ворит о «гормоне цветения» так, как будто его существование пред- ставляет собой твердо установленный, не подлежащий никакому сомне- нию факт. В действительности же здесь перед нами только одно из возможных в этой области гипотетических предположений, которому можно противопоставить другие, столь же недостаточно обоснован- ные. Все они могут играть роль рабочих гипотез, совершенно необхо- димых, конечно, в мало изученной области физиологии развития репро- дуктивных органов растения, но претендовать на что-либо большее ни одно из них не может. Существует ли «гормон цветения», мы пока не знаем, и, вероятно, придется затратить еще немало усилий, пока этот вопрос будет решен в положительном или отрицательном смысле. Но каков бы ни был окончательный результат этих усилий, можно с уве- ренностью ожидать, что дальнейшие исследования в этом направлении помогут нам приблизиться к разгадке одной из интереснейших проблем биологии — к решению вопроса о физиологических причинах цветения и плодоношения, а вместе с тем и к сознательному управлению этими процессами. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Новые течения в физиологии развития высших растений, возник- шие на основе открытия фитогормонов, фотопериодизма и яровизации, в последние годы начинают сливаться в один мощный поток. Благода- ря усилиям многочисленных исследователей, работающих в этой об- ласти, особенно советских, среди которых необходимо отметить в пер- вую очередь акад. Лысенко, заложены основы теории развития расти- тельного организма. Эта теория должна, конечно, охватить весь про- цесс онтогенеза в целом, а не только отдельные его звенья. Большим успехом следует считать установление того факта, что фотопериодический стимул воспринимается листьями и отсюда пере- дается в точки роста, направляя их развитие в ту или иную сторону. Исследования Мошкова, Чайлахяна и других показали, что это явле- ние связано с передвижением из листьев к вегетативным верхушкам каких-то веществ. Цветение, по представлению этих авторов, обуслов- ливается действием особого цветообразующего вещества, которое имеет гормональную природу. Однако убедительных доказательств в пользу существования такого «гормона цветения» мы пока не имеем. Попытка Чайлахяна объяснить переход растения от вегетативного роста к поло- вому размножению действием особого гормона («флоригена») пред- ставляет собой только одну из возможных в этой области рабочих ги- потез. Не исключена возможность, что этот перелом в онтогенетическом развитии растения происходит при участии ростового гормона — аук- сина, который, по новейшим исследованиям, вырабатывается тоже в 381
зеленых листьях. Некоторые экспериментальные данные Чайлахяна говорят о том, что растение, готовящееся цвести, расходует на подго- товительные к цветению процессы значительную часть продуцируемого всем организмом ауксина. Опыты, которыми Чайлахян пытался дока- зать, что цветение и плодоношение растений не зависят от ростового гормона, неубедительны, и сделанный из них автором вывод нужно признать необоснованным. Если «цветообразующее вещество» синтезируется в листьях под влиянием солнечной энергии и если необходимо накопление некоторо- го количества его для перехода растения в фазу полового размноже- ния, то объяснить неодинаковую фотопериодическую реакцию расте- ний долгого и короткого дня можно либо тем, что эти две группы рас- тений нуждаются в неодинаковых количествах «цветообразующего ве- щества», либо тем, что при одинаковой потребности тех и других в оп- ределенном количестве этого вещества оно синтезируется в листьях короткодневных растений быстрее, чем в долгодневных. Какова бы ни была действительная физиологическая причина этих различий, в осно- ве их лежат особенности генотипа, сложившегося в процессе эволюции каждого вида в соответствии с естественноисторическими условиями его существования. Любименко В. Н., Буслова Е. Д. К теории фотопериодизма. — Докл. АН СССР, 1937, 14, № 3, с. 149—152. Мошков Б. С. Роль листьев в фотопериодической реакции растений. — Соц. растение- водство, 1936а, № 17. Мошков Б. С. Фотопериодическая реакция листьев и возможность использования ее при прививках. — Соц. растениеводство, 19366, № 19. Мошков Б. С. Цветение растений короткого дня в условиях непрерывного освещения в результате <при>в-ивки.— Соц. растениеводство, 1937, № 21. Псарев Г. М. О локализации фотопериодического стимула у сои. — Сов. ботаника, 1936, № 3, с. 88—91. Холодный Н. Г. К вопросу о роли гормонов при прорастании семени. — Сов. ботани- ка, 1935, № 2, с. 19—33. Холодный Н. Г. Гормонизация растений. — Природа, 1937, № 2, с. 36—47. Чайлахян М. X. Гормональная теория развития растений. — М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1937. — 196 с. Avery G. S. Differential distribution of phytohormone in the developing leaf of Nico- tiana and its relation to polarized growth. — Bull. Torrey Bot. Club, 1935, 62, N 6. Bouillenne R., Went F. Recherches experimentales sur la neoformation des racines dans les plantules et les boutures des plantes superieures. — Ann. Jard. bot. Buitenz, 1933, 43, p. 25—202. Dostal R., Hosek M. Uber den EinfluB von Heteroauxin auf die Morphogenese bei Cir- caea (das Sachsche Phanomen).— Flora, 1937, 31. Hitchcock A. E., Zimmerman P. W. Absorption and movement of synthetic growth sub- stances from soil as indicated by the responses of aerial parts. — Cont. Boyce Thompson Inst., 1935, 7, N 4. Kuijper J., Wiersum L. K. Occurrence and transport of a substance causing flowering in the Sova bean. — Proc. Kon. Akad. Wet Amsterdam, 1936, 39 N 9. Melchers G. Die Wirkung von Genen, tiefen Temperaturen und bliihenden Propfpartnern auf die Bluhreife von Hyoscyamus niger L. — Biol. Zbl., 1937, 57, H. 11/12. Успехи современной биологии, 1938, 8, вып. 3, с. 503—514.
УСПЕХИ ЭНДОКРИНОЛОГИИ РАСТЕНИЙ ЗА ПОСЛЕДНЕЕ ДЕСЯТИЛЕТИЕ1 I Истекшие 30 лет были периодом бурного развития учения о гор- монах растений. Начиная с 1917 г. число работ, посвящаемых ежегод- но исследованию этой новой проблемы фитофизиологии, непрерывно росло, достигнув максимума около 1940—1941 гг. Вторая мировая вой- на, вспыхнувшая в 1939 г. и постепенно охватившая своим пламенем все новые и новые страны, оказала двоякое влияние на эту область знания, как и на многие другие. Во-первых, она, по понятным причи- нам, несколько ослабила темпы ее развития; во-вторых, внесла и каче- ственные изменения в тематику исследований: центр тяжести их те- перь заметно сместился в сторону вопросов практического, приклад- ного характера в связи свозросшими требованиями к сельскому хо- зяйству воюющих и невоюющих стран. Одним из следствий такого вполне естественного перемещения ин- тересов было то обстоятельство, что особенно большое внимание нача- ли привлекать к себе так называемые синтетические ростовые вещест- ва, несравненно более доступные экспериментатору, чем естественные фитогормоны, но в некоторых отношениях отличные от этих последних по своему физиологическому действию на растения. Таким образом, от эндокринологии растений, которая изучает гормональные явления, протекающие в растительном организме, как бы отпочковалась особая отрасль знания, выходящая за ее пределы и тесно примыкающая к то- му отделу ботанической науки, который можно назвать фармакологией растений. Несмотря на неблагоприятные условия военного и послевоенного времени, разработка различных вопросов эндокринологии и фармако- логии растений продолжалась всюду, где она была начата до войны, и в ряде случаев привела к значительным успехам. К сожалению,, трудности, связанные с получением литературы, особенно зарубежной за период с 1941 г., лишают меня возможности дать более или менее полный обзор главнейших достижений в этой области за последнее де- сятилетие. Задача настоящей статьи более скромная. В ней я хотел 1 Написано в 1947 г. Публикуется впервые. 383
бы остановиться только на тех из очередных вопросов современного учения о фитогормонах и их заменителях, в которых я могу ориенти- роваться в результате как собственного опыта, так и знакомства с доступной мне, весьма ограниченной литературой. II Прежде всего несколько слов о терминологии. Прекрасный тер- мин «фитогормоны», предложенный Вентом-отцом (F. A. F. С. Went) и охватывающий все вырабатываемые растительным организмом фи- зиологически активные вещества гормонального типа, или химические регуляторы физиологических процессов, включая и витамины, в послед- нее время стал реже применяться. Главная причина этого заключает- ся в том, что большинство исследователей, как уже было упомянуто, переключились на изучение действия «синтетических ростовых веществ», которые нельзя отнести к фитогормонам, так как растения их не вы- рабатывают. Многие авторы, особенно американские, стали применять для обозначения всей группы соединений термин «ауксины», предло- женный Кеглем только для подлинных фитогормонов (ауксины а и Ь). Такое расширительное применение кеглевского термина нельзя при- знать удачным, оно лишь увеличивает возникшее в этой области за последние годы смешение разнородных терминов. Мне кажется, что можно было бы избежать нежелательных по- следствий этой терминологической путаницы, введя для обозначения «синтетических ростовых веществ» и других подобных соединений, сходных в физиологическом отношении с настоящими гормонами, но в отличие от этих последних растениями и животными не синтезируемых, термин «парагормоны». По аналогии следовало бы предложить и тер- мин «паравитамины» для тех соединений, которые представляют суще- ственное сходство с натуральными витаминами, но в организмах не встречаются. Таковы, например, некоторые искусственно полученные заменители витамина К. Таким образом, большое число физиологически активных для рас- тительного организма искусственно синтезированных органических ве- ществ можно было бы объединить под названием «парагормоны расте- ний». Для обозначения же парагормонов типа ауксина мне представ- ляется приемлемым термин «параауксин». III Одним из существенных результатов исследований, проведенных за последние 8—10 лет, следует признать дальнейшее укрепление и раз- витие мысли о широком распространении и огромном значении фито- гормонов, а также о наличии в растительном организме целого комп- лекса гормональных веществ, находящихся в постоянном взаимодей- ствии. Так, например, Ф. Уайт (White, 1943а) установил положительное влияние на рост изолированных корней помидора пиридоксина и ниа- цина (пикриновая кислота). С общебиологической точки зрения боль- шое значение имеет тот факт, что один и тот же «набор» основных фи- зиологически активных веществ имеется у всех живых существ, неза- висимо от их положения в системе организмов: одни и те же витами- 384
ны, например, необходимы и человеку, и бактериям, и высшим расте- ниям. Этот замечательный вывод современной биологии был исполь- зован кое-кем (например, американским биологом Р. Вильямсом) для обоснования взглядов, противоречащих эволюционному учению Ч. Дар- вина. На неправильность подобных умозаключений мне уже приходи- лось указывать в другом месте (Холодный, 1943). С самых первых шагов эндокринологии растений большое внима- ние уделялось методам обнаружения и количественной оценки содер- жания различных фитогормонов в растительных тканях и органах. В отношении ауксина в свободной и связанной его формах большая работа была проведена Эвери с сотрудниками, которым удалось раз- работать простую методику полного извлечения из измельченных тка- ней этого важнейшего фитогормона путем кипячения их в воде в те- чение 15 мин при pH 9—10 (Avery, Berger, Shalucha, 1941). Среди методов количественной оценки его содержания в тканях первое место по-прежнему занимает метод Вента, предложенный в 1928 г. Однако значительная сложность, а в некоторых случаях и недостаточная на- дежность этой методики являются причиной непрекращающихся поис- ков новых, более простых и надежных биотестов. Особенного внимания заслуживает предложенный Бобко и Якушкиной (1945) «весовой ме- тод определения активности ростовых веществ», который уже успел за- воевать себе популярность в фитофизиологических лабораториях на- шей страны, а также метод Бояркина (1947). Что же касается фитогормонов клеточных делений, или веществ группы «биоса», то для их обнаружения и количественного определения в растительных тканях, как известно, с самого начала применялись в качестве тест-объекта главным образом дрожжи. По мере того, как выяснялось, что все важнейшие представители этой группы входят в состав комплекса витамина В (тиамин, рибофлавин, пантотеновая кис- лота, ниацин, биотин и др.) и необходимы для роста самых разнооб- разных микроорганизмов, постепенно вводились в практику все новые биотесты, в которых реагентами на исследуемые активные вещества служили различные бактерии и грибы. Методика этих определений в настоящее время разработана до значительной степени точности (Schopfer, 1943; Работнова, 1947). Однако в этой же области в послед- ние годы впервые наметились подходы к применению совершенно но- вой методики, основанной на определении потенциалов восстановления исследуемых веществ с помощью так называемого полярографического анализа (Эльпинер, 1947). Не подлежит сомнению, что такого рода физико-химические методы, а также и чисто химические приемы ана- лиза с течением времени вытеснят из этой области менее совершенную и недостаточно точную биологическую методику. Поиски химических методов определения ауксина — одна из очередных задач современно- го учения о фитогормонах. IV Основной вопрос эндокринологии растений — о механизме дейст- вия ауксина на растительную клетку — по-прежнему продолжает при- влекать к себе внимание исследователей. Точка зрения утрехтовской школы (Вент, 1928; Гейн, 1931), пытавшейся свести этот механизм к изменениям пластичности клеточной оболочки под непосредственным влиянием на эту последнюю ауксина, за истекшие 10 лет, как и рань- 13 2-165 385
ше, почти никем не была поддержана. Зато появились новые данные в пользу того взгляда, что ауксин, как и другие фитогормоны, действует прежде всего на протоплазму, вызывая в ней существенные биохимиче- ские и, в частности, коллоидно-химические изменения, которые в свою очередь отражаются на ходе всех физиологических процесов в клетке. Можно указать также несколько работ, подтверждающих мысль о тес- ном взаимодействии между фитогормонами и ферментативным аппа- ратом растительной клетки. В этой области заслуживает быть отмеченной работа Коммонера, Фогеля и Мюллера (Commoner, Fogel, Muller, 1943), посвященная во- просу о влиянии ауксина на поглощение воды паренхимной тканью картофельного клубня. Если отрезки этой ткани погрузить в слабоги- пертонический раствор тростникового сахара (0,2 М), то они теряют часть содержащейся в их клетках воды. Но если к тому же раствору прибавить немного гетероауксина (10 мг/л), то клетки перестают отда- вать воду. Наконец, если в наружный раствор, кроме гетероауксина, ввести еще КС1 или калийную соль фумаровой кислоты, то вода на- чинает уже поступать извне в ткань, т. е. в направлении, противопо- ложном осмотическому градиенту, и объем клетки возрастает. Эти данные, по мнению авторов, указывают на то, что «ауксин ре- гулирует активное поглощение воды и таким образом вызывает растя- жение (elongation) клеток». Этот эффект, заключают они, следует, ве- роятно, «приписать влиянию системы ауксина на поглощение расти- тельными клетками солей». Для достижения указанного эффекта ав- торы считают необходимым присутствие в клетках тетракарбоновых кислот, которые в сочетании с ростовым веществом и образуют часто упоминаемую ими «систему ауксина». Клетки паренхимы картофельного клубня, которые были объектом опытов Коммонера, не находились в состоянии активного роста. Поэ- тому делать на основании данных этого автора выводы, касающиеся механизма роста, на мой взгляд, преждевременно. Главное значение описанных опытов следует видеть скорее в том, что они ясно обнару- живают влияние ауксина на протоплазму клеток, уже закончивших свой рост. Весьма вероятно, что отмеченное американскими авторами поступление воды в клетки паренхимной ткани имело электроосмоти- ческий характер. В какой мере все эти явления типичны для растущих тканей стебля, корня, листа и других органов, могут показать только новые опыты с более подходящими объектами. Обсуждая результаты своих экспериментов, те же авторы приводят ряд литературных данных, свидетельствующих о тесной связи между поступлением воды в клетку и деятельностью ее энзиматического ап- парата. Остается неясным, как увязывают авторы эти данные с ре- зультатами своих опытов и считают ли они возможным вмешательство ауксина в работу внутриклеточных ферментов. Между тем за послед- ние годы накопляется все больше указаний на возможность непосред- ственного влияния ауксина и различных парагормонов на фермента- тивные процессы как в живой клетке, так и вне ее, in vitro. Упомяну хотя бы о работе Эйстера (Eyster, 1946), который исследовал взаимо- действие in vitro ростовых веществ и диастаза ячменного солода в при- сутствии активатора (древесного угля) и без него. Автор применял ге- тероауксин, нафтилуксусную, индолпропионовую и индолмасляную кислоты в концентрациях от 25 до 50 мг/л при 25°С. Оказалось, что все эти вещества замедляют действие диастаза на растворимый крахмал в 386
отсутствии активатора, но ускоряют процесс гидролиза, если диастаз адсорбирован углем, причем и в том, и в другом случае по степени воз- растающей активности испытанные кислоты располагаются в такой ряд: индолпропионовая, индолмасляная, индолуксусная и нафтилуксус- ная. Замечательно, что наиболее активной оказалась а-нафтилуксус- ная кислота, которая стоит выше других перечисленных соединений и по интенсивности своего действия на ростовые явления. Эйстер полагает, что в живой клетке поверхность биоколлоидов может играть ту же роль, какая в его опытах принадлежала активи- рующим частицам угля. При сопоставлении с известной теорией дейст- вия внутриклеточных ферментов, разработанной А. И. Опариным, дан- ные Эйстера приобретают особенной интерес. В связи с упомянутыми выше данными Коммонера и других сле- дует отметить еще работу Бергера и Эвери (Berger, Avery, 1944), ко- торые показали, что индолуксусная и нафтилуксусная кислоты явля- ются антагонистами дегидрогеназ, содержащихся в вытяжках из ко- леоптилей овса. Влияние гетероауксина на работу окислительных ферментов в черенках шелковицы было обнаружено Коберидзе (1946). Очень интересна схема, предложенная Ф. Скугом (Skoog, Schnei- der, Malan, 1942) для объяснения механизма действия ауксина и ро- стовых парагормонов на рост и другие физиологические явления в рас- тительном организме. Эта схема основана на предположении, что аук- син и его заменители имеют ближайшее отношение к углеводному об- мену и по существу представляют собой дыхательные коэнзимы. Как показал Варбург, для других подобных веществ они приобретают ак- тивность только в сочетании с белками. Существование же ауксин-про- теинового комплекса в растительных клетках было обнаружено Ску- гом и Тиманном (Skoog, Thimann, 1940). Как указывает далее автор, активность ауксина и его аналогов зависит от двух их особенностей: 1) структурной конфигурации, кото- рая дает возможность молекуле активного вещества занимать опреде- ленное положение в больших молекулярных агрегатах и 2) специфиче- ской химически активной группы. Этому отвечает наличие в молекуле всех веществ типа ауксина циклической системы с боковой цепью, ко- торая содержит, по крайней мере, один углеродный атом в соединении с конечной карбоксильной или потенциально карбоксильной группой, особым образом расположенной относительно кольца, а также двойную связь в кольце — по месту причленения боковой цепи. Изображая эти основные и структурные, и химические особенности ауксина и его аналогов соответствующими диаграммами, автору уда- лось представить в виде простой и наглядной схемы сложные отноше- ния, существующие между этими активными веществами, энзимами и субстратом их действия. В той же схеме нашли свое отражение явле- ния полной или частичной инактивации ауксина путем коллоидно-хими- ческого или чисто химического присоединения к его молекуле различ- ных других веществ. Эта первая попытка графического изображения взаимодействия между молекулами фитогормона, энзимами, белками протоплазмы и другими компонентами необычайно сложной внутриклеточной среды, в которой разыгрываются гормональные и ферментативные явления, без- условно, может принести пользу при более глубоком физико-химиче- ском и биохимическом анализе этих явлений. 13* 387
Как было уже указано, большинство современных исследователей фитогормонов в вопросе о механизме действия ауксина и его замени- телей на растительную клетку придерживается той точки зрения, что этот механизм каким-то образом связан с изменением коллоидно-хими- ческих свойств протоплазмы. Из советских авторов к этому взгляду в последнее время присоединился Н. А. Максимов (1946), хотя он в то же время дает положительную оценку опытам Гейна, которыми этот последний стремился подтвердить гипотезу Вента о непосредственном влиянии ауксина на клеточную оболочку. На мой взгляд, опыты Гейна неубедительны (см. «Фитогормоны», с. 116—120). В пользу же заключения о непосредственном влиянии ауксина на протоплазму растительной клетки и о происходящих в ней под этим влиянием химических и, в первую очередь, коллоидно-хими- ческих изменениях можно привести много убедительных данных и из более старой литературы. Для примера сошлюсь на некоторые резуль- таты моей давней работы (Cholodny, 1931), к сожалению, не обратив- шие на себя должного внимания. Мне удалось установить, что допол- нительное введение ауксина в меристему корня кукурузы делает про- топлазму клеток этой ткани менее способной к поглощению красок. Кроме того, фиксированные и окрашенные эритрозином конгокоринтом клетки корней, обработанных ауксином, приобретают иной цвет, чем контрольные. Из этих наблюдений я сделал вывод, что «мы имеем здесь дело с глубоким химическим (или коллоидно-химическим) изме- нением протоплазмы под влиянием ростового вещества». Мне кажется, что дальнейшее изучение цитологии и микрохимии растительных кле- ток, физиологические свойства которых изменены действием ауксина и других ферментов, могли бы помочь выяснению механизма действия этих веществ на протоплазму. Резюмируя итоги цитированных здесь работ, я сказал бы, что они подтверждают правильность идей, высказанных мной в 1939 г. «По всей вероятности, — писал я, — объектом действия одних фитогормо- нов является «активное начало» протоплазмы, ее остов, состоящий из живого вещества; другие — влияют на течение биохимических и физио- логических процессов в клетке более непосредственно, активируя или, наоборот, тормозя определенные энзиматические реакции» (Холод- ный, 1939, с. 244). Следует ожидать, что исследования ближайших лет лучше осветят эти в высшей степени важные, но все еще достаточно темные вопросы эндокринологии и фармакологии растений. V Гормональная теория тропизмов, разработка которой была одним из первых этапов развития современной эндокринологии растений, за последнее десятилетие не подверглась сколько-нибудь значительным изменениям. В этой области я могу отметить большую работу Оппено- орта (Oppenoorth, 1941), вышедшую из Ботанической лаборатории Ут- рехтского университета и посвященную вопросу о роли ауксина в фото- тропизме и ростовых реакциях на свет колеоптилей овса. Начатая еще в 1938 г., прерванная наступившей войной и законченная в 1941 г., эта работа несет на себе печать условий, малоблагоприятных для научных исследований. Правда, она выполнена с обычной для Утрехтовской ла- боратории технической тщательностью, но по существу не вносит почти ничего нового в наши представления о фототропизме. К числу извест- 388
ных уже факторов, обусловливающих фототропические изгибы, автор присоединяет еще «изменения в синтезе ауксина под влиянием света». Однако он сам считает вероятным, что отмеченное им увеличение кон- центрации ауксина в освещенных колеоптилях представляет собой не новообразование этого вещества, а превращение неактивной формы его в активную или же переход из связанного состояния в свободное. Ав- тор считает главным фактором фототропизма перемещение ауксина в направлении действия света, но не приводит каких-либо новых дока- зательств в пользу этого давно уже установившегося взгляда. Отноше- ние теории Бляу к теории Холодного — Вента освещено им неудовле- творительно, что можно объяснить недостаточным знакомством автора с литературой. Так, например, моя основная работа в этой области (Cholodny, 1933), по-видимому, осталась Оппеноорту совершенно неиз- вестной. В сложной проблеме тропизмов наименее изученной стороной сле- дует считать электрофизиологические явления. Между тем именно эти явления, на мой взгляд, представляют огромный интерес, и не только для объяснения тропизмов, но и для правильного подхода к целому ряду других, еще более сложных явлений в жизни растительного орга- низма. Мне уже приходилось затрагивать этот вопрос в тимирязевской лекции (Холодный, 1946), где я указывал, что современные физиологи при изучении фотопериодизма не уделяют надлежащего внимания фи- зической стороне явлений. Чтобы конкретнее пояснить свою мысль, остановлюсь на некоторых данных из работ Чайлахяна (1945) о фото- периодизме половинок листа. Суть интересующих нас опытов этого автора заключается в том, что у одного и того же листа, фотопериодическая реакция которого определяла переход всего растения к цветению, апикальная и базаль- ная части листовой пластинки получали неодинаковый световой режим. Например, апикальная получала короткий день, базальная — длинный и наоборот, или же базальная находилась все время в темноте, а апи- кальная — на коротком дне и т. п. В итоге этих опытов автор пришел к выводу, что если базальная часть листа (у периллы — растения ко- роткодневного) находится на длинном дне, а апикальная — на корот- ком, то передача фотопериодического стимула из этой последней (апи- кальной) части в верхушку побега сильно тормозится действием ба- зальной (длиннодневной) половины. Аналогичные данные были полу- чены Чайлахяном в опытах со шпинатом — растением длинного дня, причем здесь торможение наблюдалось, если основание листа находи- лось на коротком дне. Полное затемнение основной части листа не за- держивало передачи фотопериодического стимула. В чем нужно искать причину этих интересных явлений? Конечно, применение дифференцированного светового режима в различных ча- стях листовой пластинки должно отражаться на самых разнообразных физиологических процессах. Но если мы вспомним, что передача «фо- топериодического стимула» сводится к передвижению из листовой пла- стинки в вегетативную верхушку стебля каких-то фитогормонов, то невольно наша мысль обращается в первую очередь к электрофизиоло- гии, к вопросу о распределении в листовой пластинке биоэлектрических потенциалов. Мы знаем, что освещение какого-либо участка листовой пластинки делает его электроотрицательным по отношению к другим, получающим меньшее количество световой энергии или совсем затем- ненным. Следовательно, «дифференцированный световой режим», при- 389
мененный Чайлахяном, должен был более или менее изменить и нор- мальную циркуляцию биоэлектрических токов в листе. Не здесь ли и заключается разгадка описанного им фотопериодического «барьера»— по аналогии с тем «барьером», который можно создать для перемеще- ния ауксина в стебле или корне путем приложения к ним электродви- жущей силы извне? В связи с высказанными здесь соображениями мне представляется весьма отрадным то обстоятельство, что за последние годы среди фито- физиологов, особенно в США, значительно оживился интерес к элек- трофизиологии растений. Целый ряд статей на эти темы мы находим в органе Американского общества ботаников-физиологов — «Plant Physiology». Из новых экспериментальных данных, имеющих отношение к про- блеме движений растительного организма, я должен упомянуть здесь свои наблюдения над проростками синего люпина, развившимися из семян, которые набухали в слабом растворе трийодбензойной кислоты. На 8-й день после начала прорастания, этот последний внезапно изги- бался под прямым углом к вертикали, а затем, медленно описавши по- лукруг в горизонтальной плоскости, снова возвращался в вертикальное положение. Еще через 7—8 дней, когда уже и следующее за эпикоти- лем междоузлие достигло значительной длины, оно также совершало сходные, хотя и не столь резко выраженные движения. Эти наблюдения интересны в том отношении, что они бросают не- который свет на давно известные, но до сих пор не находившие себе никакого объяснения внезапные перемены характера (знака) геотропи- ческой реакции, например, у стеблей вьющихся растений (фасоль и др.), У корневищ многих растений и т. п. Теперь мы можем предпо- ложить, что эти и подобные явления связаны с накоплением в расти- тельном организме каких-то физиологически активных веществ, сход- ных по своему влиянию на растущие органы с трийодбензойной кис- лотой (Холодный, 1947). VI Вопрос о роли фитогормонов в морфогенезе и органогенезе расте- ний продолжает привлекать к себе внимание многих фитофизиологов. Влияние различных параауксинов на морфогенез листа изучалось Хо- лодным, Ярошенко и Тахтаджяном (1944) и Тумановым и Лизандр (1946). В первой из указанных работ был установлен факт зависимости форм листовой пластинки и степени ее расчлененности от концентра- ции и распределения поступающих в зачаток листа активных веществ типа ауксина. Это дает основание предполагать, что и в естественных условиях ауксин принимает существенное участие в формообразовании развивающихся листьев. Проблема регулирования органогенеза у высших растений с по- мощью фитогормонов за последние годы нередко обсуждалась также в связи с опытами культивирования отдельных органов и тканей расти- тельного организма на искусственных питательных средах в стериль- ных условиях. Этот метод, впервые введенный в ботаническую практи- ку более 30 лет назад, начал давать особенно значительные результаты с тех пор, как выяснилась необходимость прибавки к основному пита- тельному субстрату ничтожного количества различных фитогормонов. О больших успехах в этой области и о перспективах, раскрывающихся 390
перед физиологией растений в связи с применением этого метода, луч- ше всего говорит факт почти одновременного выхода в свет двух моно- графий, посвященных описанию методики культуры изолированных растительных тканей и органов и полученных с ее помощью новых данных (White, 1943b; Gautheret, 1945). Чтобы охарактеризовать направление и содержание современных исследований в этой действительно многообещающей области, остано- вимся на некоторых американских работах. Еще в 1939 г. Ф. Уайт, культивируя на искусственном питатель- ном субстрате участки недифференцированной ткани из верхушки стебля табака и других растений, сделал замечательное наблюдение, что при выращивании на поверхности питательного агара такие отрез- ки ткани дают каллюсообразные разрастания неправильной формы и без всяких признаков нормальной дифференцировки на органы и тка- ни. Но если такие же кусочки эмбриональной ткани погрузить в жид- кую питательную среду того же состава, то они вскоре начинают диф- ференцироваться, образуя стебли, листья и корни. Уайт ставил это яв- ление в связи с наличием определенного химического градиента в жидкой среде, а именно с неодинаковым содержанием кислорода в верхних и нижних ее слоях. В 1944 г. Ф. Скуг описал сходные опыты с полученной от Уайта тканевой культурой табака. Подтвердив установленную этим ученым зависимость процесса дифференцировки тканевой культуры от харак- тера среды, Скуг сделал новое важное наблюдение. Оказалось, что и в жидком питательном растворе можно полностью предотвратить обра- зование стеблей, листьев и корней, если к этому раствору прибавить ничтожное количество гетероауксина или а-нафтилуксусной кислоты (от 0,2 до 10 мг/л). Этот замечательный факт и некоторые другие наблюдения привели автора к правильному выводу, что в опыте Уайта наличие или отсут- ствие дифференцировки зависит не только от распределения кислорода, но и от других факторов. Мне кажется, что данные Скуга дают нам право пойти еще дальше и высказать предположение, что процессы дифференцировки тканей и формирования органов в каллюсе тесней- шим образом связаны с наличием и распределением в исходном ткане- вом фрагменте некоторых фитогормонов. Изменяя состав гормональ- ного комплекса в различных направлениях, можно либо ускорить, либо замедлить естественный ход развития эмбриональной ткани и придать этому процессу то или иное направление. К этой мысли был близок, по-видимому, и Скуг. В той же работе он описывает несколько своих наблюдений над корнеобразованием (в условиях тканевой культуры) и приходит к выводам, противоречащим вентовской «теории калинов». «Это не значит, — заключает автор,— что рост и органообразование в каллюсе табака не зависит от внутрен- них факторов, т. е. от веществ, синтезируемых самой тканью. Такие ве- щества, вероятно, существуют и могут оказывать специфическое дей- ствие на тип роста, но, в противоположность калинам, эти вещества должны присутствовать во всех клетках. Их конечный эффект на рост... тесно связан с составом питательной среды и другими внешними фак- торами». Тесная зависимость гормональных явлений от условий пита- ния и от ряда других внешних и внутренних факторов, к сожалению, не всегда принимается в расчет при фитоэндокринологических иссле- дованиях. 391
Интересны опыты де Роппа (Ropp, 1947), который подверг сравни- тельному изучению в культурах in vitro нормальные ткани из молодого стебля подсолнечника и ткань из раковой опухоли (crowngall tumor) того же растения, вызванной Phytomonas tumefaciens, но не содержа- щей бактерий. В его опытах фрагменты нормальной ткани реагировали на прибавление к питательному раствору индолмасляной, индолуксус- ной и нафтилуксусной кислот (0,01 мг/л) значительным усилением рос- та и образованием корней, тогда как фрагменты опухоли реагировали на такую же прибавку только значительным ослаблением роста. Автор полагает, что эту разницу можно объяснить наличием в ткани галла значительного количества каких-то ростовых гормонов, образуемых са- мой тканью больного растения. Затронув вопрос о галлах, я хотел бы напомнить, что уже Ч. Дар- вина чрезвычайно интересовала химическая природа тех необычайно активных веществ, которые вводятся галлообразующими насекомыми в ткани молодых растущих органов растений и вызывают в них уди- вительно разнообразные и глубокие изменения анатомического и мор- фологического характера. Касаясь этого вопроса, Дарвин мимоходом указывает на близкое родство галлообразователей — цинипид — с оса- ми и пчелами и на высокую физиологическую активность яда, выде- ляемого этими последними. Это замечание Дарвина, в свою очередь, заставило меня задуматься над вопросом, не содержат ли ядовитые выделения ос и пчел вещество, сходное по своему действию с ауксина- ми. Опыт, описанный в 1944 г. (Холодный, 1944), привел меня к вы- воду, что в яде осы такое вещество действительно имеется. Я убежден, что дальнейшее углубленное исследование химического состава осино- го и пчелиного яда, а также выделений цинипид, познакомит нас с но- выми, весьма активными соединениями, более специализированными по своему физиологическому действию, чем вещества типа ауксина. Бли- жайшее изучение этой пока совершенно незатронутой области, несом- ненно, в значительной мере приблизит нас к пониманию внутренней природы морфогенеза и гистогенеза растений. VII В развитии эндокринологии растений за последние 10 лет довольно видное место занимала проблема внутренних факторов цветения. Сре- ди советских физиологов в этой области возникли некоторые принципи- альные расхождения, на которых здесь мне придется остановиться, что- бы внести ясность в вопросы, не всегда находившие правильное осве- щение в выступлениях сторонников различных взглядов. В физиологии органообразования растений уже в конце прошлого века наметились два течения. Одно из них, возникшее раньше, получи- ло свое начало в работах Ю. Сакса, который считал необходимым до- пускать существование «органообразующих субстанций», т. е. стоял на точке зрения специфичности факторов органогенеза. Согласно этой концепции, каждый орган растения — корень, стебель, лист, цветок и т. д. — требует для своего возникновения и развития особого веще- ства с узкой, специализированной формативной функцией, исключаю- щей свое участие в образовании других органов растения. Будем обо- значать это направление как «теорию специфических факторов». Совсем иной подход к проблеме органообразования наметился на 392
основе работ Г.-А. Клебса и был с самого его возникновения горячо поддержан К. А. Тимирязевым. Концепцию Клебса — Тимирязева сле- дует, в противовес саксовской, обозначить как «теорию комплекса не- специфических факторов». Сущность ее можно сформулировать в сле- дующих положениях: 1) никаких специфических факторов органообра- зования не существует; 2) одни и те же факторы обусловливают воз- никновение и развитие различных органов растений; 3) неодинаковый в различных условиях формативный эффект одних и тех же факторов объясняется различным их сочетанием в пространстве и времени; 4) наблюдаемый конечный результат всегда представляет собой функ- цию многих переменных, т. е. комбинированного влияния многих раз- личных факторов. Клебс и Тимирязев, развивая свои взгляды, имели в виду, главным образом, физические агенты: свет, тепло, влажность. Но совершенно ясно, что предложенная ими схема может быть полностью распростра- нена и на факторы химические. Формативное значение некоторых хи- мических соединений было хорошо известно уже в конце прошлого и начале нынешнего столетия. Когда возникло учение о фитогормонах, оно сразу же стало аре- ной борьбы двух отмеченных направлений. Теория специфических фак- торов сначала нашла свое отражение в работах некоторых немецких авторов, защищавших идею тропогормонов, а затем в ряде попыток возродить саксовские представления об органообразующих веществах. Сюда относится гипотеза «калинов», выдвинутая Вентом, и, в особен- ности, гипотеза специфического цветообразующего гормона — флори- гена, которую в течение нескольких лет горячо отстаивал М. X. Чай- лахян. В противовес этим воззрениям, автор настоящей статьи с первых своих шагов в области фитоэндокринологии, т. е. более 20 лет назад, выступал в защиту концепции Клебса — Тимирязева в ее применении к учению о гормонах растений. С особенной ясностью эти взгляды бы- ли развиты мною в книге «Фитогормоны» (1939 г.), где я неоднократ- но высказывал мысль, что самые разнообразные физиологические про- цессы в растительном организме регулируются комплексом одних и тех же активных веществ и что разнообразие наблюдаемых явлений в до- статочной мере обеспечивается количественными и качественными из- менениями в составе этого комплекса. С другой стороны, там же и в других работах я не раз указывал на факт физиологической полива- лентности ауксина, его способности вызывать самые различные явле- ния— в зависимости от его концентрации и от характера субстрата, на который это вещество действует. Распространяя теорию Клебса — Тимирязева на проблему внут- ренних факторов цветения, я считал и считаю возможным утверждать, что решение этой проблемы нужно искать не в гипотезе специфическо- го цветообразующего гормона, а в идее взаимодействия комплекса не- специализированных фитогормонов со сложным живым субстратом клеток и тканей растительного организма. Посмотрим, как обстоит дело в настоящее время и на сторону ка- кой из двух теорий (Сакса или Клебса — Тимирязева) склоняются те- перь «весы истории». Гипотеза тропогормонов рухнула вскоре после своего возникнове- ния. Гипотеза «калинов» почти не находит сторонников среди совре- менных физиологов, и количество фактов, ей противоречащих, как мы 393
видели на примере Скуга, все возрастает. Гипотеза специфического цветообразующего гормона в ее первоначальной форме, по-видимому, уже оставлена и Чайлахяном: в последних своих работах он говорит о флоригене только как о комплексе «цветообразующих веществ», т. е. начинает приближаться к той точке зрения, против которой еще недав- но возражал. Если заложение и развитие цветков обусловливается действием комплекса неспециализированных фитогормонов, т. е. представляет явление, совершенно аналогичное, например, корнеобразованию, то мы вправе ожидать, что в некоторых, по крайней мере, случаях нам удаст- ся регулировать цветение теми же методами, какими мы регулируем образование корней. И действительно, недавно ван Овербек (Overbeek, 1946), применяя опрыскивание растений ананаса растворами а-наф- тилуксусной и 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислот (5 мг/л), вызвал у них цветение (через 6—8 недель), а затем и нормальное плодоноше- ние, тогда как контрольные (неопрыснутые) растения в течение целого года не давали цветков. Несколько позже (1946—1947 гг.) сходные ре- зультаты были получены Кочерженко (Сочи) на лимоне. Растения, опрыснутые в августе 0,1%-ным раствором а-нафтилуксусной кислоты, следующей весной образовали цветки там, где обычно они не появ- ляются. Проблема внутренних факторов цветения еще далека от своего разрешения, но приведенные здесь, пока немногочисленные факты дают нам основание надеяться, что в недалеком будущем мы научимся уп- равлять этим сложным явлением хотя бы у некоторых растений. VIII Высказываясь в пользу теории неспециализированных фитогормо- нов, как главной, руководящей нити в исследованиях по физиологии органогенеза и морфогенеза высших растений, я, однако, далек от мыс- ли абсолютизировать эту теорию и утверждать, что в растительном ми- ре вообще не существует гормональных веществ с более узкой, ограни- ченной функцией, приспособленных к регулированию какого-нибудь одного физиологического или морфогенетического процесса. Если узко- специализированные гормоны — продукты деятельности столь же вы- сокодифференцированных желез внутренней секреции — представляют собой одну из характерных особенностей животного организма, то ведь должен же и в этой области существовать где-то мостик, связывающий оба царства органической природы в единое целое. С этой точки зрения особый интерес представляют исследования по химизму определения пола у растений. Этот вопрос не следует сме- шивать с проблемой антогенеза, или цветообразования. Когда мы го- ворим о химизме определения пола, речь идет о внутренних, химиче- ских факторах, обусловливающих возникновение в одном случае толь- ко мужских органов — антеридиев, микроспор, генеративных клеток пыльцы, с характерными для тех и других вместилищами, у высших растений в форме тычинок и пестиков, разъединенных в однополых цветках, объединенных в обоеполых. Первые успехи в этой области были сделаны, как известно, при изучении низших водорослей (из рода Chlamydomonas), у которых Ме- вус (Moewus) и Кун (Kuhn) с сотрудниками обнаружили существова- 394
ние веществ, определяющих пол клеток и названных ими термонами. Эти вещества оказались производными каротиноида кроцина, который, в свою очередь, является фактором подвижности клеток хламидомонад. Женский термон — пикрокроцин — и мужской — сафранал — по соста- ву весьма мало отличаются друг от друга и присутствуют во всех клет- ках. Пол определяется количественным преобладанием того или дру- гого компонента. Любопытно, что и так называемые гамоны — вещест- ва, непосредственно участвующие в оплодотворении у той же водорос- ли, также оказались производными кроцина. Таким образом, здесь мы встречаемся с комплексом родственных в химическом отноше- нии активных веществ, специализированных в различных направ- лениях. Некоторые успехи достигнуты также в изучении веществ, опреде- ляющих пол у грибов. Для примера укажу на работы Рэпера (Raper, 1942), которому удалось доказать, что вегетационный мицелий жен- ских экземпляров Achlya (A. bisexualis и A. ambisexualis) выделяет в питательную среду «гормон А», вызывающий образование антеридиаль- ных гиф на мужском мицелии. Попытки выяснить химическую приро- ду этого вещества не увенчались пока успехом. Однако автор обнару- жил, что прибавление к питательному раствору, на котором культиви- руется женский мицелий, некоторых двуосновных кислот, например глутаровой и малоновой, усиливает образование гормона А почти в 100 раз. С другой стороны, некоторые производные барбитуровой кис- лоты непосредственно стимулируют образование антеридиев на муж- ском мицелии. Переходя к высшим растениям, мы должны отметить, что до по- следнего времени здесь не было никаких данных, которые бы под- тверждали существование гормонов, определяющих пол. Косвенные доказательства наличия таких веществ и у высших растительных орга- низмов мы находим в недавно опубликованной работе А. и Д. Лёве (Love A., Love D., 1945) о влиянии половых гормонов животных на двудомные растения. В опытах с Melandrium dioecum этим авторам удалось путем нанесения на стебель ланолиновой пасты, содержащей испытуемое вещество, получить положительные результаты и с женски- ми, и мужскими половыми гормонами. В первом случае закладыва- лись и развивались женские цветки, во втором — мужские. Соответ- ствующая обработка стебля того же растения гетероауксином, анейри- ном и холестерином не дала положительного эффекта. На основании этих опытов авторы считают вероятным, что все клетки высших растений способны продуцировать вещества типа эст- рона и тестостерона и что эти последние, подобно гормонам группы биоса, стимулируют деление тех же клеток. Ни с ростовыми гормона- ми группы ауксина, ни с «гормонами цветения», синтезированными в листьях, растительные половые гормоны, по мнению авторов, не имеют ничего общего. Их функция заключается только в формировании муж- ских и женских органов цветка, «по всей вероятности при действии не- которых других гормонов». Следует отметить, что А. и Д. Лёве, ссылаясь на мою книгу «Фи- тогормоны», высказываются за развитие в ней мысли о регулировании процессов развития у растений не специфическими веществами, а комп- лексом фитогормонов, который «должен находиться в определенном равновесии для каждого специального действия» (там же, с. 2). Эту гипотезу, по их мнению, следует признать «весьма вероятной». 395
Если вещества, определяющие пол у растений, действительно при- надлежат к числу более или менее специализированных гормонов, в отличие от ауксина и других физиологически активных веществ расти- тельного организма, то невольно возникает вопрос, почему именно в этой группе химических регуляторов роста и развития растений мы наблюдаем сравнительно ясно выраженную специализацию. Рискуя за- служить упрек в склонности к парадоксам, я должен высказать свое убеждение в том, что в данном случае приспособленность биологически активного вещества к выполнению только одной, узко ограничен- ной функции является выражением его относительной примитивности, давности возникновения в филогенезе животных и растительных форм. В самом деле, не приходится сомневаться, что половое размноже- ние возникло на самых ранних этапах эволюции органической приро- ды, еще до начала того процесса дифференциации, который в дальней- шем привел к появлению типичных растений и животных. Следователь- но, тогда же, на заре органической эволюции, должен был возникнуть и тот химический аппарат, который необходим для формирования муж- ских и женских особей, т. е. прежде всего комплекс половых гормонов. На более поздних этапах филогенеза развитие гормонального аппарата шло уже различными путями в мире животных и растений: у первых по пути все более тонкой специализации, у вторых — в сторону образо- вания активных веществ физиологически поливалентных, примером ко- торых может служить ауксин. Таким образом, наличие в мире растений гормонов, определяющих пол, — одно из свидетельств кровного родства всех живых существ, бе- режно хранящих в своей наеледственной основе многочисленные следы уже пройденных этапов эволюции. IX С тех пор как около 10 лет назад Густафсон в США, Серейский в СССР впервые вызвали у ряда растений явление «искусственной пар- тенокарпии» путем введения в неопыленную завязь р-индолилуксусной кислоты и других активных веществ из группы пар а ауксинов, вопрос о роли фитогормонов в развитии и созревании плодов стал привлекать к себе внимание многих исследователей. В настоящее время можно считать установленным, что в естественных условиях первый толчок к разрастанию завязи дают активные вещества, вносимые в ее ткани пыльцевыми трубками и что в дальнейшем рост молодого плода в зна- чительной мере зависит от ауксина и других фитогормонов, выделяе- мых оплодотворенными семяпочками. Доказано также участие в по- следних фазах развития плода, завершаемых полным его созреванием, газообразного фитогормона этилена, который образуется тканями са- мого плода. В нашей стране изучению этих явлений посвятили много труда Серейский в Киеве и Ракитин в Москве. Здесь я остановлюсь только на одной работе Серейского, которая была опубликована перед самым началом Великой Отечественной войны на украинском языке и оста- валась почти неизвестной даже советскому читателю. Автор поставил своей целью выяснить причины отмирания неопы- ленных завязей. Он изучал это явление, а попутно ряд других, связан- 396
ных с развитием опыленных и неопыленных завязей, в условиях куль- туры in vitro как полностью изолированных завязей, так и небольших отрезков растения, состоящих из завязи, плодоножки, части стебля и ближайшего к завязи листа. Объектом его опытов были огурцы. Пита- тельной средой был сильно разведенный (0,001—0,002%) раствор Кно- па с прибавкой сахарозы (0,025—0,05%). Иногда применялась и про- сто водопроводная вода. Неопыленные завязи в этих условиях не обнаруживали прироста и скоро отмирали. Опыленные же в течение нескольких месяцев сохра- няли тургор и зеленую окраску, значительно увеличивались в объеме, а на их плодоножках развивались корни. Введение в неопыленные за- вязи гетероауксина содействовало продлению их жизни и росту. Далее оказалось, что конечные размеры, достигаемые опыленными завязями in vitro, и интенсивность их окоренения зависят от степени опылен- ности и от длительности промежутка времени между опылением и сня- тием завязи с материнского растения, а также от состояния этого по- следнего. Очень интересны наблюдения Серейского, касающиеся взаимоот- ношений молодого развивающегося плода с соседним листом. Этот по- следний, даже в условиях питания завязи извне, очень скоро начинал желтеть и отмирать, очевидно, вследствие поглощения плодом каких-то органических веществ, которых не было в питательном растворе и ко- торые были необходимы для нормальной жизнедеятельности и листу, и растущему плоду. Изучение корнеобразования также привело автора к любопытным выводам. При наличии органической связи между листом и изолиро- ванной завязью корни образуются преимущественно из стеблевой тка- ни возле самой плодоножки. Если же эту завязь нарушить (путем пе- ревязки мостика стеблевой ткани), то корни возникают возле черешка, но для этого необходим контакт между поверхностями разреза. Из этих данных автор заключает, что корнеобразование возможно лишь при наличии двух факторов — S и А. Из них первый может транспортиро- ваться только через неповрежденные ткани, а второй диффундирует и через поверхность разреза. Фактор А, по-видимому, тождествен аукси- ну; о природе фактора S автор не высказывает никаких предположе- ний. Мне представляется вероятным, что и этот фактор также принад- лежит к физиологически активным веществам. Опыты Серейского показали, что предложенный им простой и до- ступный метод культивирования завязей in vitro может оказаться весь- ма полезным при решении ряда вопросов физиологии роста и развития плодов вообще и, в частности, весьма важного вопроса о роли фито- гормонов в этих процессах. Следует пожелать, чтобы этот метод нашел самое широкое применение в лабораториях, где изучаются указанные вопросы. X Подведем некоторые итоги. В течение истекшего десятилетия эндокринология растений всту- пила в новую фазу своего развития в связи с широким применением так называемых «синтетических ростовых веществ», которые следовало бы во избежание уже имеющейся терминологической путаницы назы- 397
вать параауксинами. Начала формироваться новая отрасль эксперимен- тальной ботаники — фармакология растений. Другой характерной чертой той же эпохи было преобладание в области фитоэндокринологических (и фитофармакологических) иссле- дований практического уклона, что в значительной мере объясняется возросшими требованиями к сельскому хозяйству и поисками новых агротехнических приемов для повышения его продуктивности. Считая это явление вполне естественным, мы не должны, однако, забывать о необходимости дальнейшего непрерывного развития и уг- лубления теоретических исследований по эндокринологии растений. Из наиболее крупных достижений в этой области за последнее де- сятилетие, ставящих на очередь новые вопросы, можно отметить следующие: 1. Дальнейшее укрепление идеи о широком распространении и огромном значении в растительных организмах химических регулято- ров — фитогормонов, сопутствующих растению на всех фазах его он- тогенеза. 2. Накопление новых фактов, говорящих о сходстве или даже тож- дестве основного комплекса физиологически активных веществ, в осо- бенности витаминов, у всех современных организмов. 3. Разработка более новых совершенных биотестов, а также чисто химических методов для обнаружения, определения активности и кон- центрации фитогормонов (включая и витамины). 4. Новые данные, свидетельствующие о том, что разгадку механиз- ма действия фитогормонов на рост и на другие жизненные явления рас- тений следует искать в изменениях химических (или коллоидно-хими- ческих) свойств протоплазмы и в сдвигах ее ферментативного аппа- рата. 5. Дальнейшее укрепление гормональной теории тропизмов и пер- вые указания на возможность применения основных ее принципов (на- пример, идеи электрофизиологической поляризации) к другим пробле- мам. Растущее сознание необходимости углубленного изучения био- электрических явлений в растительном организме. 6. Накопление новых экспериментальных данных (особенно с по- мощью метода культуры изолированных тканей и органов), выясняю- щих роль фитогормонов в процессах морфогенеза и органогенеза рас- тений. 7. Установление первых фактов, говорящих о возможности регули- ровать цветение растений с помощью параауксинов и подтверждающих теорию неспецифических факторов органообразования Клебса — Тими- рязева. 8. Новые данные, свидетельствующие о наличии химических фак- торов определения пола не только у низших, но и у высших цветковых растений. 9. Значительное расширение наших знаний о роли фитогормонов в процессах развития и созревания плодов. Мы видим, что несмотря на неблагоприятные условия военного времени, несмотря на необходимость отдавать в послевоенный период почти все силы и средства на восстановление разрушенных войной ос- новных материальных источников благосостояния народа, несмотря, наконец, на некоторое ослабление теоретической исследовательской работы в области эндокринологии и фармакологии растений, вызванное естественным смещением интересов в сторону вопросов прикладного 398
характера, — мы можем все же отметить существенное расширение и углубление наших знаний в этой области за последнее десятилетие. И как видно из этого краткого обзора, советские ученые внесли свою долю в изучение затронутых здесь проблем, несмотря на то что многие из них на несколько лет были оторваны от научной работы, другие отдали свою кровь и даже жизнь в борьбе за свободу, честь и счастье родного народа. Будем же теперь, с наступлением более благоприят- ных условий, при неизменной поддержке со стороны Советского пра- вительства и Коммунистической партии работать еще упорнее, чтобы в течение ближайшего времени поднять нашу науку на высоту, достой- ную нашей великой страны и переживаемой нами значительной и от- ветственной эпохи. Бобко Е. В., Якушкина Н. И. Весовой метод определения активности ростовых ве- ществ.— Докл. АН СССР, 1945, 48, № 2, с. 139—141. Бояркин А. Н. Новый метод количественного определения активности ростовых ве- ществ.— Докл. АН СССР, 1947, 57, № 2, с. 197—200. Коберидзе А. В. Влияние гетероауксина на некоторые ферменты черенков шелкови- цы,—Сообщ. АН ГССР, 1946, 7, с. 457—465. Максимов Н. А. Ростовые вещества, природа их действия и практическое примене- ние.— Успехи соврем, биологии, 1946, 22, № 2(5), с. 161—180. Работнова И. Л. Микроорганизмы как реагенты при количественном определении витаминов и аминокислот. — Успехи соврем, биологии, 1947, 23, вып. 2, с. 305— 309. Ракитин Ю. В. Применение ростовых веществ в растениеводстве. — М.: Изд-во АН СССР, 1947. —96 с. Серейский А. С. Опыты с изолированными завязями in vitro. — Вотан, журн., 1941, 2, № 2, с. 199—216. Туманов И. И., Лизандр А. А. О физиологическом действии на растения трийодбен- зойной кислоты.—Вотан, журн., 1946, 31, с. 13—21. Холодный Н. Г. Фитогормоны. — Киев : Изд-во АН УССР, 1939. — 264 с. Холодный Н. Г. Дарвинизм и эволюционная физиология. — Ереван : Изд-во Арм. фи- лиала АН СССР, 1943. — 52 с. Холодный Н. Г. Физиологическое действие яда осы на растения.—Докл. АН АрмССР, 1941, 1, вып. 4, с. 19—21. Холодный Н. Г. К. А. Тимирязев и современные представления о фитогормонах. — В кн.: VII Тимирязев, чтение. М. : Изд-во АН СССР, 1946. — 35 с. Холодный Н. Г. Что может дать метод гармонизации семян.— Вотан, журн., 1947, 32, № 6, с. 229—237. Холодный Н. Г., Ярошенко Г. Д., Тахтаджян А. Л. К экспериментальной морфоло- гии и тератологии листа. — Вотан, журн., 1944, 29, № 4, с. 99—107. Чайлахян М. X. Фотопериодизм отдельных частей — половинок листа. — Докл. АН СССР, 1945, 47, № 3, с. 22В—229. Элыгинер И. Е. Полярографический анализ в биологии и медицине.—Успехи соврем, биологии, 1947, 23, вып. 2, с. 161—180. Avery G. S., Berger J., Shalucha В. The total extraction of free auxin and auxin pre- cursor from plant tissue. — Amer. J. Bot, 194’1, 28, p. 596—606. Berger J., Avery G. S. Glitamic and isocitric acid dehydrogenases in the Avena co- leoptile and the effect of auxins on these enzymes. — Amer. J. Bot., 1944 31, N 1 p. 11—18. Cholodny N. Zur Physiologic der pflanzlichen Wuchs hormons. — Planta, 1’931, 14, N 1, S. 206—216. Cholodny N. Beitrage zur Kritik der Blaauwschen Theorie des Phototropismus. — Plan- ta, 1933, 20, H. 3, S. 549—576. Commoner B., Fogel S., Muller W. The mechanism of auxin action. — Amer. J. Bot 1943, 30, p. 23—27. Eyster H. C. Effect of auxins on the action of diastase in vitro. — Plant Physiol., 1946 21, N 1, p. 68—74. Gautheret R. J. La culture des tissus. — Paris, 1945. Love A.f Love D. Experiments on the effects of animal sex hormones on dioecious plants. — Archiv Bot. 1945, 32, A, N 13, S. 1—60. 399
Oppenoorth W. F. F. On the role of auxin in phototropism and lightgrowthreactions of Avena-coleoptiles. — Rec. trav. bot. neerl., 1941, 38, p. 287—372. Overbeek van J. Control of flower formation and fruit size in the pineapple. — Bot. Gaz., 1946, 107, p. 64—73. Raper J. R. Sexual hormones in Achlya. — Amer. J. Bot., 1942, 29, p. 159—165. Ropp R. S., de. The response of normal plant tissues and of crowngall tumor tissues to synthetic growth hormones. — Amer. J. Bot., 1947, 34, p. 53—61. Schopfer W. H. Plant and vitamins.— 1943. — 300 p. Skoog F. Growth and organ formation in tobacco tissue cultures. — Amer. J. Bot., 1944, 31, p. 19—24. Skoog F., Schneider Ch., Malan P. Interaction of auxins in growth and inhibition. — Amer. J. Bot., 1942, 29, p. 563—576. Skoog F., Thimann K. Enzymatic liberation of auxin from plant tissues. — Science, 1940, 92, p. 62. Went F. W. Wuchstoff und Wachstum. — Rec. trav. bot. neerl., 1928, 25, p. 1—166. White Ph. Plant tissue grown in test tubes. — Science, 1939, 89, N 2313. White Ph. Further evidence on the significance of glicine, pyridoxine and nicotinic acid in the nutrition of axcised tomato roots. — Amer. J. Bot., 1943a, 30, p. 33—36. White Ph. Handbook of plant tissue culture.— 1943 b. — 277 p. Центральный научный архив АН УССР, ф. 16, on. 1, д. 10.
В ЗАЩИТУ УЧЕНИЯ О ГОРМОНАХ РАСТЕНИЙ1 Общеизвестны многочисленные факты, свидетельствующие о бур- ном расцвете науки в нашей стране за последние тридцать лет. Опи- раясь на передовое, марксистско-ленинское мировоззрение, успешно преодолевая ошибки и заблуждения, унаследованные от прошлого или заимствованные из науки буржуазных стран, в постоянной борьбе мнений, оплодотворяющей научную мысль и не позволяющей ей за- стывать в догматическом самоуспокоении, советские ученые упорно ра- ботают над выяснением законов развития природы и человеческого общества, неустанно ищут новых путей к овладению силами природы. В этом процессе стремительного роста нашей науки, в обстановке непрерывной борьбы и столкновения различных мнений неизбежны, конечно, временные увлечения и ошибки, возможна иногда неправиль- ная оценка своих и чужих выводов, могут иметь место случаи при- страстного отношения к определенным научным теориям и направле- ниям. Но все эти перегибы и отклонения от правильного пути не опас- ны для нормального развития советской науки при условии свободы критики, не останавливающейся перед авторитетами, смело ломающей установленные этими авторитетами взгляды, если они противоречат фактам или ведут к застою научной мысли. В настоящей статье я имею в виду остановиться на неправильном, отрицательном отношении к молодой отрасли биологической науки — к учению о гормонах растений, приведшем к почти полному прекраще- нию в СССР исследовательской работы в этой области и вредно отразившемся на практическом применении его в сельском хозяйстве нашей страны. Учение о гормонах и гормональных явлениях растительного орга- низма возникло как одна из ветвей физиологии растений всего около тридцати лет назад, так же как раньше, в середине минувшего столе- тия, развитие физиологии животных привело к возникновению эндокри- нологии животных и человека. Напомню, что гормонами современная физиология называет вещества, образуемые живыми клетками и тканя- 1 Печатается с некоторыми сокращениями. V4+V2 14 2-165 401
ми организма, распространяющиеся из мест их образования в другие клетки, ткани и органы и вызывающие здесь определенный физиологи- ческий эффект, причем непременной особенностью этих веществ в отли- чие от обычных питательных является их высокая активность, или способность при очень слабых концентрациях оказывать сильное влияние на различные жизненные процессы. Поэтому и в организме они обычно содержатся в ничтожных количествах. Наличие в растениях веществ, обладающих свойствами гормонов — фитогормонов, — было установлено вначале путем чисто физиологиче- ских опытов. Позже их существование было подтверждено и биохими- чески: эти вещества были выделены из различных растений и подверг- нуты всестороннему изучению. Некоторые из них в настоящее время уже синтезируются искусственно в химических лабораториях. Любопытен случай с фитогормоном гетероауксином: химики научи- лись его синтезировать и назвали бета-индолилуксусной кислотой го- раздо раньше, чем он был найден в растениях, и прежде, чем было установлено его значение как гормона. В настоящее время доказано, что это вещество — один из наиболее распространенных в растительном мире фитогормонов. Широко распространен и открытый еще раньше ауксин, химическая природа которого давно уже полностью выяснена. К фитогормонам должны быть отнесены также многие витамины, так как они образуются самими растениями и оказывают значительное влияние на их физиологические процессы как высокоактивные соединения. Механизм действия большинства фитогормонов на растительные клетки и ткани сводится, по-видимому, к их участию .в работе фермен- тативного аппарата. Некоторые из них являются коферментами, дру- гие— активаторами или ингибиторами энзиматических реакций. Ввиду огромного значения ферментов в жизненных явлениях не удивительно, что почти все эти явления в растительном организме так или иначе отзываются на действие фитогормонов: их влияние можно проследить не только на росте и формообразовании, но и на процессах обмена веществ, включая такие сложные, как фотосинтез и дыхание. Можно сказать, что гормоны растений, как и гормоны животных, — это одно из тех «химических орудий», которыми организм пользуется для регули- рования и согласования всех своих жизненных отправлений. Открытие гормонального действия бета-индолилуксусной кислоты было, пожалуй, самым крупным событием в биохимии растений за последние тридцать лет. Оно дало химикам-органикам ключ к синтезу целого ряда физиологически активных соединений — производных уксусной и других органических кислот. Ввиду того, что большинство этих соединений в растительном мире пока не найдено, но в то же вре- мя по своему химическому строению и физиологическим свойствам они сходны с некоторыми фитогормонами, целесообразно называть их пара- гормонами. В частности, вещества, близкие к ауксину, можно объеди- нить в группу параауксинов. Возможность получать некоторые естественные фитогормоны и па- рагормоны в неограниченных количествах посредством синтеза открыла путь для широкого экспериментирования с ними в различных направле- ниях. На этом пути скоро были достигнуты большие успехи, имеющие немаловажное значение для сельского хозяйства. В настоящее время эти вещества применяются для усиления корнеобразования при черен- ковании и при пересадке растений, для получения бессемянных плодов, 402
для борьбы с преждевременным опадением завязей и плодов, для уско- рения образования цветков и плодов у некоторых культурных растений, для уничтожения сорняков, для предотвращения прорастания клубней и корневищ во время зимнего их хранения и для других целей. Необходимо отметить, что все эти практические задачи могли быть поставлены и решены только на основе глубокого знакомства с естест- венными гормональными явлениями в растительном организме. Так, усиление корнеобразования было впервые подмечено при исследовании влияния на корни и стебли различных концентраций ауксина в связи с вопросом о роли этого вещества в ростовых явлениях. Образование бессемянных плодов было обнаружено при изучении зависимости роста завязи от притока ауксина и его заменителей, что, в свою очередь, при- вело к вопросу о выделении семенами фитогормонов, влияющих на рост плода. Мысль о возможности борьбы с преждевременным опада- нием созревающих плодов возникла на основе данных о действии фито- гормонов на ткани отделительного слоя в листовых черешках. Исходной точкой широко применяемых ныне способов борьбы с сорняками и с прорастанием клубней картофеля при хранении послужили наблю- дения над задержкой роста различных растительных органов под влиянием более высоких концентраций фитогормонов типа аукси- на и т. д. Таким образом, развитие учения о гормонах растений привело к формированию еще одной отрасли ботанической науки, которая может быть названа фармакологией растений1 и которая за короткий срок приобрела большое практическое значение. Практика — важнейший критерий истины, и мы видим, что с этой точки зрения эндокринология растений уже полностью оправдала себя, заслуженно приобрела права гражданства среди других биологических наук. Не все, вероятно, знают, что И. В. Мичурин первый предугадал блестящие перспективы, которые открывает перед растениеводством развитие науки о гормонах растений. Об этом не мешало бы почаще вспоминать всем тем, кто хочет следовать заветам Мичурина в своей научной и практической деятельности. Советские ученые принимали деятельное участие в разработке проблем учения о гормонах растений с начала его возникновения. В некоторых наиболее актуальных вопросах именно наши, отечествен- ные работы давно уже были признаны ведущими в мировом масштабе. Это относится, например, к учению о роли фитогормонов в процессах роста и в движениях растительного организма, т. е. как раз в той части проблемы, которая является краеугольным камнем всего учения о гор- монах и послужила основой для развития всех других разделов этого учения в современном его состоянии. Большие заслуги принадлежат советским ученым и в разработке различных способов применения фи- тогормонов и парагормонов в садоводстве и огородничестве, в борьбе с растениями, засоряющими посевы зерновых злаков, в попытках добиться с помощью тех же веществ повышения урожайности различ- ных сельскохозяйственных растений и т. д. Как и следовало ожидать, между работами советских ботаников и работами зарубежных ученых в этой области биологии скоро намети- 1 Фармакология, в современном ее понимании, изучает действие на организм не только лекарственных средств, но также ядов, наркотиков, гормонов, стимулирую- щих веществ и т. п. 1/4~Ь1/г 14 2-165 403
лись серьезные принципиальные расхождения, обусловленные разли- чиями в основных биологических представлениях и в методологических философских предпосылках научного исследования. На этом вопросе мы остановимся дальше. Быстрые, иногда прямо поразительные успехи учения о гормонах растений, и в особенности результаты его практического применения, возбудили в нашей стране живой интерес к этой новой отрасли ботани- ки среди широких масс научных работников, растениеводов, агрономов, колхозников, учащейся молодежи. Стремительно растущий спрос на химические препараты фитогормонов, известные под названием росто- вых веществ, побудил советских химиков организовать их производство в заводском масштабе. Научные и научно-популярные журналы охотно помещали на своих страницах статьи о фитогормонах и их применении в сельском хозяйстве. Вышедшая в конце 1939 г. книга автора настоя- щей статьи «Фитогормоны» разошлась в течение нескольких месяцев. Одна за другой появились брошюры, посвященные вопросу о практиче- ском значении ростовых веществ и методике их применения. Все боль- шее число научно-исследовательских учреждений ежегодно включало в свою тематику вопросы, имеющие прямое или косвенное отношение к проблемам учения о гормонах растений. Состоявшаяся в начале 1948 г. в Москве многолюдная Всесоюзная конференция по ростовым веществам показала, что, несмотря на тяжелые условия военного и послевоенного времени, работа в этой области не прекращалась и инте- рес к ней продолжал возрастать. В этом процессе бурного научного роста внезапно, в конце 1948 г., произошел резкий перелом. Созданная в значительной мере усилиями советских ученых молодая наука о гормонах растений сразу же как бы перестала существовать в СССР. Из планов всех научно-исследователь- ских учреждений, за редкими исключениями, относящимися главным образом к Москве, были вычеркнуты все темы, имеющие какое-либо отношение к фитогормонам. Сданные в печать работы по соответствую- щим вопросам возвращались авторам. Такая судьба постигла, напри- мер, работы автора настоящей статьи: «Фитогормоны» (2-е издание. Изд-во АН СССР) и «Очерки физиологии растений» (изд. Моск, о-ва испытателей природы), а также ряд его обзорных статей по вопросам учения о гормонах растений. Не допускались к защите уже написанные диссертации, если они касались этой проблемы. В учебных заведениях разделы курсов ботаники, посвященные фитогормонам, совсем опуска- лись или упоминались вскользь как несущественные и спорные. В Одесском университете был снят с плана даже необязательный курс «Тропизмы растений», так как излагать этот раздел физиологии в со- временном его состоянии, не упоминая о гормональной теории тропиз- мов Холодного — Вента, невозможно. Самые термины «гормон», «гор- мональная теория» в применении к растительным организмам тщатель- но изгонялись из употребления. Работы по применению фитогормонов и парагормонов в сельском хозяйстве также были сокращены во много раз по сравнению с предшествовавшими годами. В обзорных статьях о достижениях ботаники в СССР перестали даже упоминать исследова- ния советских ученых по проблеме гормонов. Чем же объяснить все эти резкие перемены, этот так внезапно наступивший паралич молодой и многообещающей науки? Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо вкратце остановиться на некоторых фактах из истории этого учения в СССР, 404
Летом 1938 г. на сессии Академии наук УССР, в прениях по моему докладу, акад. Т. Д. Лысенко выступил с заявлением, что, по его мне- нию, «лавры генетиков не дают спать физиологам: генетики выдумали гены, а физиологи — гормоны растений». Это неожиданное и необосно- ванное замечание вызвало возражения со стороны президента академии А. А. Богомольца и докладчика. Возможно, что наши возражения не- сколько поколебали уверенность акад. Лысенко в своей правоте. По крайней мере, когда в январе 1940 г. на одном из пленарных заседаний Всесоюзного совещания по физиологии растений в Москве мой ученик и сотрудник А. С. Серейский обратился к акад. Лысенко с вопросом, действительно ли он не признает существования гормонов у растений, никакого ответа не последовало. О неустойчивости позиции, занятой акад. Лысенко и другими ведущими агробиологами в вопросе о фито- гормонах, свидетельствует и такой факт. В выходящем в настоящее время третьем издании «Сельскохозяйственной энциклопедии» помеще- на небольшая статейка о гормонах растений, написанная мною еще до Великой Отечественной войны. Спрашивается, зачем было помещать ее, если эти вещества только выдуманы физиологами? Но возвратимся к истории вопроса. В 1948 г. в № 1 журнала «Агробиология» появилась статья сотруд- ника акад. Лысенко А. А. Авакяна, в которой мысль, высказанная впервые его учителем за десять лет до того, была развита более обстоя- тельно. К этой статье мы еще вернемся, так как она послужила глав- ным опорным пунктом для всех «гормоноборцев», в их успешной борьбе с наукой о гормонах растений, вскоре завершившейся ликвидацией этой науки в СССР. На сессии ВАСХНИЛ в августе 1948 г. о гормонах растений, насколько мне известно, упоминалось только вскользь, и эта проблема не была предметом специального обруждения. Несколько больше она была затронута т. Ольшанским на Украинской конферен- ции по вопросам мичуринской биологии в сентябре того же года, при- чем киевским научным работникам было поставлено в вину, что они ведут свои исследования по применению ростовых веществ «на низком теоретическом уровне». При этом, очевидно, имелось в виду то обстоя- тельство, что в Киеве эти работы велись на основе изучения фитогор- монов и их роли в растительном организме. На каком именно более высоком теоретическом уровне следовало их вести, т. Ольшанский не сказал, да и не мог сказать. Попытка обосновать эту отрицательную оценку работы с фитогормонами и парагормонами в институтах АН УССР была сделана П. А. Власюком на расширенном заседании Президиума АН УССР в октябре 1948 г. Его доклад представлял собой по существу ряд цитат из упомянутой выше статьи т. Авакяна, часто даже без ссылки на источник (см.: Вестник Академии наук УССР, 1948, № 10, с. 27). В итоге всех этих выступлений был проведен в жизнь ряд мероприятий, направленных на устранение из планов научно-иссле- довательской работы в Академии наук УССР всех тем, посвященных исследованию фитогормонов и их практическому применению в сель- ском хозяйстве. Мы ограничимся этими немногими фактами. Они относятся глав- ным образом к Киеву — колыбели советской эндокринологии растений. В других научных центрах СССР в это время (конец 1948 г.) развива- лись сходные события, приведшие к аналогичным результатам. Такова внешняя сторона событий. Какова же внутренняя, идеологическая по- доплека их? Из-за чего, собственно, весь сыр-бор загорелся и так Va+VsU* 405
серьезно пострадала молодая, подававшая блестящие надежды наука о гормонах растений? Как было уже отмечено выше, в учении о гормонах растений с са- мого начала наметилось несколько течений, которые было трудно или даже невозможно согласовать между собой. Так, например, в вопросе, с которого началось развитие этой науки, — о механизме ориентировоч- ных движений растительного организма, или тропизмов, большинство зарубежных физиологов, особенно немецких, допускало существование тропогормонов, т. е. специфических веществ, характерных для различ- ных видов этих движений. Советская школа, наоборот, сводила эти явления к действию одного и того же вещества, впоследствии получив- шего название ауксина. Особенно обострились эти противоречия, когда были получены первые экспериментальные данные, свидетельствующие об участии фи- тогормонов в сложных явлениях, которые предшествуют переходу высших растений от вегетативной фазы развития к репродуктивной, и в самом процессе образования цветков и плодов. Накопившиеся фак- ты ясно указывали на важную роль во всех этих процессах каких-то внутренних химических факторов, принадлежащих к физиологически активным веществам. В науке зарубежных капиталистических стран эти факты, а также ранее полученные данные по физиологии корне- образования послужили исходной точкой для возрождения и укрепле- ния старой, саксовской гипотезы органообразующих субстанций. На- оборот, большинство советских ученых, опираясь на идеи, впервые ясно сформулированные у нас К. А. Тимирязевым, пошли по другому пути: они отрицали существование специфических химических факторов органообразования и пытались объяснить наблюдаемые явления дей- ствием комплекса неспецифических агентов физической и химической природы. Из химических агентов особенно большое значение приписывалось тем фитогормонам, которые были обнаружены уже ранее при изучении разнообразных физиологических и биохимических явлений и которые объединяются в настоящее время в две группы — А и Б. К первой отно- сятся ауксин и гетероауксин, ко второй — биотин, тиамин, рибофлавин, ниацин и др. Эти частные примеры расхождения взглядов, господствующих в советской и зарубежной физиологии, приводят нас к более общему вопросу: чем объяснить, что в биологической науке капиталистических стран на современном этапе ее развития неизменно берут верх такие течения и теории, как вейсманизм в генетике, гипотеза органообразую- щих субстанций в физиологии, антидарвинизм в учении об эволюции и т. п.? Ответить нетрудно. Выбор между различными научными взгля- дами, гипотезами и теориями там происходит в основном по признаку наибольшего соответствия их господствующему идеалистическому ми- ровоззрению. Поэтому особенно горячо встречается и поддерживается все то, что набрасывает на жизненные явления покров таинственности и затрудняет материалистическое их объяснение; поэтому-то так ра- достно приветствуется там всякая попытка доказать наличие непрохо- димой грани между организмами и неорганизованной природой, между живой и косной материей; поэтому же так жадно подхватывается вся- кая мысль, которая может послужить аргументом в пользу виталисти- ческих воззрений; поэтому, наконец, так недружелюбно относится там большинство современных биологов к дарвинизму, этому наиболее 406
яркому и сильному доказательству огромных преимуществ материали- стического мировоззрения перед идеалистическим. Из советских физиологов наиболее близко подошел к признанию гипотезы специфических цветообразующих гормонов М. X. Чайлахян в своей работе «Гормональная теория развития растений» (1937 г.). Экспериментальная часть этой работы почти не вызывает возражений. Описанные в ней факты имеют большое научное значение, но объясне- ние, которое дал им автор, не встретило поддержки со стороны других ботаников-физиологов в СССР. Исследование Чайлахяна затрагивало многие основные вопросы физиологии развития, которые тогда стояли в центре внимания советской биологической мысли в связи с работами Мичурина и Лысенко. Поэтому оно вызвало большой интерес и, естест- венно, стало тем источником, откуда многие читатели впервые черпали свои сведения о фитогормонах и о современных воззрениях на их роль в жизни растений. Это привело к ряду совершенно неправильных представлений о самом учении о гормонах растений и о господствующих в нем взглядах. Вышедшая почти на три года позже моя книга «Фито- гормоны» уже не могла исправить положения: пристрастное отрица- тельное отношение к учению о гормонах прочно укоренилось среди до- вольно широких кругов агробиологов и вскоре нашло свое наиболее полное выражение в упомянутой выше статье А. А. Авакяна. Остано- вимся теперь на некоторых принципиальных замечаниях этого автора, относящихся к фитогормонам. Трудно поверить т. Авакяну, когда он на первой же странице своей статьи заявляет, что, по воззрениям современных физиологов, гормо- ны — это вещества, «стоящие, по-видимому, над организмом и от него независимые». Мне, по крайней мере, не известен ни один физиолог — ни в советской литературе, ни в зарубежной, который утверждал бы подобный вздор. Что значит: вещество, стоящее над организмом? И как может не зависеть от организма вещество, им самим образуемое? Еще большее изумление вызывает утверждение Авакяна, будто учение о гормонах «является разновидностью теорий флогистона, теп- лорода, жизненной силы, вещества наследственности». Если даже оста- вить в стороне лучше изученные гормоны животных, то можно спро- сить: что общего между флогистоном, которого никто никогда не видел, и гетероауксином, который нетрудно приобрести в любой химической лаборатории, синтезирующей физиологически активные вещества? Или: как можно ставить рядом гипотетическое вещество наследственности и реально существующие, давно уже изученные химиками и физиолога- ми органические соединения вроде биотина, тиамина и других фитогор- монов группы Б? Далее т. Авакяна возмущает то обстоятельство, что физиологи до- пускают существование веществ, которые не относятся «ни к питатель- ным, ни к строительным», а являются только регуляторами жизненных процессов. По его мнению, эти «измышленные физиологами вещества» надо просто изгнать из обихода физиологии как ненужные. Однако, чтобы быть последовательным, Авакяну придется поступить так же и с ферментами: ведь их тоже нельзя отнести ни к питательным, ни к строительным веществам. Это тем более необходимо, что в организме некоторые гормоны действуют в тесном контакте с ферментами. Но если мы подвергнем остракизму все эти «измышленные физио- логами вещества», то что же станется тогда со «специфическим обме- ном веществ», который, по Авакяну, является основой жизненных про- 407
цессов? Ведь одно из основных положений современной физиологии заключается как раз в том, что никакой вообще обмен веществ в орга- низме не возможен без участия физиологически активных химических факторов — ферментов, гормонов, витаминов. Особенно ополчается т. Авакян на фитофизиологов за то, что они пользуются «субъективным методом» и оперируют «субъективными по- нятиями» вроде флоригена. Чтобы не отвлекаться в сторону, примем без критики эту несколько непривычную для естествоиспытателя тер- минологию. Субъективные понятия или представления бывают различ- ные, и судьба их в науке тоже различна. Мы знаем, например, что о реальном существовании ауксина ученые сначала только догадыва- лись и, следовательно, это вещество в течение некоторого времени могло быть отнесено к категории субъективных представлений. Но за- тем оно было найдено в природе и химический состав его определен. Иная судьба постигла ризокалин, который оказался не существующим в действительности. Очевидно, в первом случае ученые исходили из правильных предпосылок, во втором — из ошибочных. Но каковы бы ни были результаты этих предположений и основанных на них поисков, нельзя отнять у исследователя, наделенного творческим воображением, право строить., гипотезы, которые всегда состоят из «субъективных представлений». Как указывал в свое время Ф. Энгельс, «формой разви- тия естествознания, поскольку оно мыслит, является гипотеза» (Ф. Эн- гельс. Диалектика природы, 1953, с. 191). Любопытно, что т. Авакян, так горячо ратующий против «субъективного метода», в конце концов сам оказывается в плену у него. Тов. Авакян не обошел молчанием и гормональную теорию тропиз- мов. Он дал ей краткую оценку в следующей фразе: «Как нам кажется, нужно исходить из того, что направления роста органов... обусловлива- ются исторически создавшейся функцией органа, а не резкой (?—Н. X.) концентрацией ростовых веществ, как думают некоторые физиологи» (Авакян, 1948, с. 76). Это «как нам кажется» звучит поистине велико- лепно! Огромному фактическому, экспериментальному материалу, на котором зиждется современная теория тропизмов, автор приведенной цитаты ничего не может противопоставить кроме того, что ему так «кажется». Фактам противополагается голая идея, внутреннее убеждение. Трудно найти более яркий пример чисто идеалистического отношения к одной из конкретных проблем современной науки. Впрочем, полное пренебрежение фактами характерно и для отно- шения Авакяна к учению о гормонах растений в целом. Не подвергая рассмотрению никакие экспериментальные данные в этой области, он просто ставит на их место свои предвзятые идеи и расплывчатые тео- рии. Там, где мы, физиологи, опираясь на биохимию, стремимся дать конкретное материалистическое объяснение наблюдаемых явлений, нам преподносятся туманные схемы в духе немецкой натурфилософии пер- вой половины XIX ст., которые ничего в сущности не объясняют. Тако- вы, например, рассуждения Авакяна о «регуляционном свойстве» и о «саморегуляции процессов» в развивающемся организме. Но вернемся к замечанию Авакяна о тропизмах. Что это значит: «Направления роста обусловливаются ... функцией органа» (там же, с. 76)? Мы знаем много различных физиологических функций. О какой же именно идет здесь речь? Если, что наиболее вероятно, автор имеет в виду функцию роста, то его туманная фраза означает только, что «рост обусловли- вается ростом». Это же замечание Авакяна интересно еще и с другой 408
точки зрения. Оно свидетельствует о полном непонимании автором задач и методов физиологии. В самом деле, согласно известному определению Ф. Энгельса, фи- зиология, при всем своеобразии ее подхода к изучаемым явлениям как науки биологической, «есть, разумеется, физика и в особенности химия живого тела...» (Ф. Энгельс. Диалектика природы, 1953, с. 204). Естест- венно, что научное освещение всякого физиологического явления всегда начиналось и начинается с решения более простых задач, а именно с выяснения их физической и химической природы. По этому много- кратно испытанному наукой пути шла в своем развитии и физиология тропизмов: старые физиологи, кончая К. А. Тимирязевым, выдвигали на первый план чисто физические объяснения, которые, однако, оказа- лись неудовлетворительными. Работы Ч. Дарвина положили начало другому направлению — химическому, которое в наше время привело к ряду неожиданных и блестящих успехов. Эти успехи, как было уже упомянуто, в свою очередь стали основой и исходной точкой всех даль- нейших достижений учения о гормонах и фармакологии растений. С изучения физической и химической стороны явлений начинала физиология и исследование фотосинтеза, дыхания, поглощения и дви- жения воды и всех других жизненных процессов в растительном орга- низме. Так обстояло дело до последнего времени. Но вот появляется Авакян, и мы узнаем, что до сих пор физиология растений шла невер- ным путем. Оказывается, что исходить нужно вовсе не из анализа фи- зической и химической природы физиологических функций, а из данных об историческом их развитии. Спрашивается, однако, как же можно составить себе представление об истории, о филогенезе какой-либо функции, если мы не добудем предварительно ясных и точных сведений о физических и химических явлениях, связанных с этой функцией. Что можно было бы сказать, например, об эволюции фотосинтеза, если бы мы не изучили раньше физическую и химическую сторону этого процес- са? Ясно, что наука не может развиваться тем противоестественным путем, который рекомендует нам т. Авакян: она не может и не должна идти от более сложного к более простому. На это неоднократно указы- вал и К. А. Тимирязев. После длительного и беспомощного блуждания среди измышлен- ных им самим фантастических представлений о фитогормонах, после попыток внушить читателю, что современная наука в этой области сбилась на путь «менделизма-морганизма», т. Авакян переходит, нако- нец, к заключительным выводам. И вот здесь мы с удивлением узнаем, что нужно очень немногое изменить в представлении некоторых совре- менных физиологов об органообразующих, в частности цветообразую- щих, субстанциях для того, чтобы они стали приемлемыми и для самого непримиримого «гормоноборца»: во-первых, нужно их безоговорочно зачислить в питательные вещества и, во-вторых, придать им эпитет «специфические». Как известно, звучное слово часто подставляют там, где не хватает точных знаний. Но вот в чем беда: ведь до сих пор наука еще не открыла никаких «специфических питательных веществ», необходимых для прохождения стадии яровизации и световой стадии, о которых идет речь в статье Авакяна. Значит в этом случае мы имеем дело пока только с «субъек- тивными представлениями», от которых так открещивался наш автор, когда речь шла о гормонах. Не лучше обстоит дело и с другим выво- дом — об особом состоянии, которое могут будто бы приобретать за- 409
пасные питательные вещества при яровизации: и тут перед нами только гипотеза, построенная опять-таки по «субъективному методу» и пока не подтвержденная никакими экспериментальными биохимическими дан- ными. Стоило ли метать гром и молнии против Чайлахяна с его флори- геном и против всего учения о гормонах растений в целом с его будто бы сплошь «субъективным» подходом к физиологическим явлениям, чтобы в конце концов самому увязнуть в болоте «субъективных пред- ставлений» о специфических питательных веществах? Мы познакомились в самых кратких чертах с теоретической или, точнее, критической частью статьи Авакяна. Просто не верится, что эта грубая пародия на научную критику, изобличающая собою только пол- ное незнакомство автора с теми вопросами, о которых он берется су- дить свысока и с неподражаемым апломбом, многими рассматривалась, да и теперь рассматривается как какой-то кодекс непогрешимых истин, что к ней отсылают молодых научных работников и учащихся, желаю- щих познакомиться со взглядами Т. Д. Лысенко на учение о гормонах растений, что она, наконец, сыграла такую печальную роль в судьбе этой молодой отрасли науки в СССР. Широко распространено среди агробиологов гормоноборческого толка мнение, будто учение о фитогормонах противоречит теории ста- дийного развития. Трудно, однако, понять, на чем основано это вздор- ное утверждение. Если исходить из тех представлений о фитогормонах, которые были изложены в начале этой статьи, то можно сказать, что здесь не только нет никакого противоречия, но, наоборот, современная советская наука о гормонах растений могла бы служить одной из опор углубления наших знаний о стадиях развития. В самом деле, все, что нам известно в настоящее время о влиянии внешних условий на процессы развития растительного организма, не- избежно приводит нас к вопросу: что же, собственно, происходит внутри развивающихся растительных органов под влиянием этих условий? Какими внутренними сдвигами в обмене веществ, в ферментативных процессах, в физико-химическом состоянии протоплазмы обусловли- ваются наблюдаемые нами формообразовательные явления? Огромный фактический материал, накопленный за 30 лет изучения гормонов растений, ясно указывает на один из путей, ведущих к решению этих вопросов. Ведь в богатейшем химическом арсенале растительного мира мы не знаем никаких других веществ, которые обнаруживали бы такое мощное влияние на течение ростовых и формообразовательных процес- сов, как фитогормоны. Отказаться от их исследования — значит лишить и теорию стадийного развития одной из тех перспектив, которые в даль- нейшем могут оказаться особенно плодотворными. Еще более нелепым представляется нам утверждение, будто со- временные данные о физиологической роли фитогормонов являются опорой вейсманизма-морганизма. Конечно, отдельные представители этого осужденного историей направления могут, путем ложного толко- вания некоторых фактов из цитологии, учения о гормонах растений и других отраслей биологии, пытаться укрепить свои шаткие позиции, но можно ли их вину перекладывать на ту науку, в которой им заблаго- рассудится искать себе поддержку? Вспомним, как в конце XIX и нача- ле XX ст. сторонники идеалистической фитопсихологии использовали в своих интересах данные об ориентировочных движениях высших растений, и спросим себя, что получилось бы, если бы на этом основа- нии 50 лет назад была прекращена дальнейшая разработка физиологии 410
этих движений? Нетрудно видеть, как печально отразилось бы это на развитии всей физиологии растений в целом. Подводя итог всему, что было сказано выше о причинах и идеоло- гических корнях переживаемого нами гонения на фитогормоны, мы не- вольно приходим к мысли, что перед нами еще один пример того пе- чального явления, которое называется «аракчеевским режимом» в нау- ке. В рассмотренном нами случае преследованию и насильственному заглушению подвергалась молодая, еще не окрепшая отрасль биологии, которая только что начала приносить свои первые плоды, ценные для сельского хозяйства нашей страны. Между тем для нас всех ясна необ- ходимость особенно бережного, заботливого и внимательного отношения ко всему молодому, растущему, подающему надежды в области куль- туры, науки, искусства. Учение о гормонах растений, как и всякая другая молодая наука, конечно, не свободно от некоторых, свойственных молодости ошибок и увлечений. В нем еще существует много неясностей, недоработанных вопросов, не сформировавшихся окончательно основных понятий. Ему часто не хватает даже необходимой терминологии, и поневоле прихо- дится пользоваться не вполне удовлетворительными, исторически во- зникшими терминами вроде «ростового вещества», «ростового гормона» и т. п. Но все это ни в какой мере не уменьшает теоретического и прак- тического значения науки о гормонах растений, все это не может слу- жить основанием для исключения ее из числа тех отраслей современной биологии, которые следует всячески поддерживать и развивать. Необ- ходимо, чтобы советская биология была полноценным созданием науч- ной мысли, чтобы она всесторонне освещала явления жизни, как этого требует философия диалектического материализма, чтобы она, наконец, приносила наибольшую возможную пользу нашему народу на его пути к светлому будущему, к коммунизму! Не подлежит сомнению, что временное прекращение научно-иссле- довательской работы по гормонам растений уже нанесло советской науке заметный ущерб. Правда, кое-где, особенно в Москве, еще про- должаются работы по применению фитогормонов и парагормонов в сельском хозяйстве, но вследствие отрыва их от научной теории эти исследования страдают узким эмпиризмом и со своей стороны ничем не обогащают теорию. Научные работники в этой практической области оказались теперь в положении тех врачей-эндокринологов, которые бы- ли бы лишены возможности поддерживать связь со своей основной наукой — эндокринологией животных и человека. Практика, оторван- ная от теории, такое же уродливое, неполноценное явление, как и тео- рия, потерявшая связь с практикой. Необходимо решительно покончить с установившейся за последние три-четыре года «политикой дискриминации» в отношении учения о гор- монах растений, как не соответствующей интересам и достоинству со- ветской науки, и полностью возобновить научно-исследовательскую ра- боту в этой области. Для достижения этой цели можно было бы рекомендовать следующие мероприятия: 1) предложить академиям наук, вузам, институтам, опытным стан- циям и другим научно-исследовательским учреждениям, в которых велись работы по изучению гормонов и гормональных явлений в расти- тельном организме, а также по применению в сельском хозяйстве фито- гормонов и их заменителей (парагормонов), ввести в свои планы на ближайшие годы темы, посвященные этим вопросам; 411
2) предложить редколлегиям научных и научно-популярных жур- налов и сборников, а также издательствам, выпускающим книги на- учного содержания, печатать и выпускать в свет на общих основаниях книги, брошюры и статьи по эндокринологии и фармакологии растений; 3) ввести в программы высших учебных заведений, где преподает- ся физиология растений, разделы, посвященные обзору главнейших достижений советской и зарубежной науки в области учения о фито- гормонах; 4) усилить производство физиологически активных препаратов — парагормонов — для удовлетворения растущей потребности в них совет- ской науки и социалистического сельского хозяйства. Я уверен, что проведение в жизнь этих мероприятий поможет советским ботаникам и растениеводам в кратчайший срок изжить по- следствия вынужденного перерыва в их работе по гормонам растений и опять наладить эту работу так, чтобы она в максимальной степени способствовала дальнейшему преуспеянию советской науки и социали- стического сельского хозяйства. Авакян А. А. Стадийные процессы и так называемые гормоны цветения. — Агробиоло- гия, 1948, № 1, с. 47—78. Мичурин И. В. Сочинения. — М. : Сельхозиздат., 1939. Т. 1. — 656 с. Чайлахян М. X. Гормональная теория развития растений.—М.; Л. : Изд-во АН СССР, 1937. — 196 с. Ботан. журн., 1954, 39, № 3, с. 403—414
БИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ФИТОГЕННЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ АТМОСФЕРЫ I Воздушный океан, омывающий всю поверхность нашей планеты, является главным источником веществ, необходимых для поддержания жизни в биосфере. По существу, именно газовая оболочка Земли, точ- нее, ее тропосфера, т. е. нижний слой, простирающийся вверх приблизи- тельно на 10 км, представляет собой ту «питательную среду», из кото- рой организмы черпают почти все необходимые им для жизни вещества. Особенно ясно выступает это значение газовой оболочки Земли, если иметь в виду наземные живые существа и, в первую очередь, на- земную растительность, которая заимствует из литосферы только ми- неральные элементы, все же остальное, включая и воду, получает прямо или косвенно из воздушной среды. Органическая связь земной атмосферы с живым веществом нашей планеты двусторонняя, так как согласно данным геохимии (Вернад- ский, 1942), все важнейшие ее составные части — кислород, углекисло- та, азот — возникли в результате жизнедеятельности организмов, и со- держание их в атмосфере поддерживается на определенном уровне так- же только с помощью определенных биохимических процессов планет- ного масштаба. Эта связь станет еще более ясной, если мы вспомним, что по но- вейшим данным астрофизики и астрохимии атмосфера Земли в отда- ленном прошлом, когда жизнь еще только зарождалась на ее поверх- ности, по химическому своему составу должна была резко отличаться от современной: ее главными компонентами были, по всей вероятности, метан и аммиак, тогда как кислород, азот и углекислота совсем в ней отсутствовали или содержались в ничтожном количестве. Следовательно, атмосфера, как и все другие оболочки нашей пла- неты, в течение ее истории пережила глубокие эволюционные измене- ния, и главным фактором этих изменений была жизнь, химическая деятельность живых существ. Эти последние, изменяя состав своей «питательной среды» — атмосферы, сами, в свою очередь, постепенно изменялись, приспособляясь к новым условиям существования. Отношения, сложившиеся в этой области в современную эпоху, нельзя, конечно, рассматривать как нечто вполне устойчивое. Они пред- 15 2-165 413
ставляют собой только один из этапов сложного и длительного, еще далекого от завершения, эволюционного процесса. В настоящее время мы располагаем довольно обширными сведе- ниями относительно биологического значения главных компонентов земной атмосферы — кислорода, азота, углекислоты, водяных паров. Нам известна также, в основных чертах, роль, которую играют в живой природе некоторые второстепенные и не имеющие повсеместного рас- пространения газообразные составные части атмосферы: аммиак, окис- лы азота, водород, метан, сероводород и др. Среди этих последних, как мы видим, преобладают неорганические соединения, и притом весьма простого состава. Но есть еще одна группа веществ, которые также составляют в ко- личественном отношении незначительную примесь к основным компо- нентам атмосферы, но в отличие от только что перечисленных газов второстепенного значения относятся исключительно к органическим соединениям, обладают более сложной структурой и в природе распро- странены гораздо шире. Я имею в виду летучие органические вещества, выделяемые в воздух различными растительными организмами как продукты их жизнедеятельности. Способностью к образованию таких веществ наделены весьма многие, если не все, растения, начиная от самых простых — бактерий и грибов — и кончая наиболее высоко стоя- щими в системе цветковыми растениями. По своему происхождению, следовательно, все эти вещества могут быть названы фитогенными. Фитогенные органические примеси атмосферы в химическом отно- шении весьма разнообразны. Среди них мы встречаем углеводороды (главным образом, терпены), спирты, органические кислоты, сложные эфиры, альдегиды, кетоны и др. Некоторые из них, выделяемые преиму- щественно различными органами высших растений, в особенности листьями и цветками, часто объединяются под названием «эфирных масел», — понятие, не имеющее точного химического значения и харак- теризующее эти выделения только с внешней стороны, поскольку все они летучи, подобно эфиру, и многие из них обладают некоторым фи- зическим сходством (иногда весьма отдаленным) с растительными маслами. Общей чертой всех фитогенных органических веществ газовой обо- лочки Земли является их приуроченность к наиболее низким слоям тропосферы: их основное местонахождение — воздух, непосредственно окружающий надземные органы растений в местах обильной их вегета- ции, и воздух, содержащийся в почве, между ее твердыми и жидкими составными частями, где образователями летучих органических соеди- нений являются, главным образом, микробы, а также корни, корневи- ща, клубни, луковицы, прорастающие семена и другие подземные органы высших растений. Фитогенные органические вещества атмосферы изучены менее всех других ее компонентов. Правда, химическая природа их во многих, хотя и далеко не во всех конкретных случаях, выяснена. Но в то же время мы почти не располагаем данными, на основании которых можно было бы определить количественное содержание их в атмосфере. Имеющиеся немногочисленные исследования по этому вопросу (Бурксер, Дайн, 1940) позволяют заключить, что при благоприятных условиях концент- рация летучих органических веществ в тропосфере (в местах их воз- никновения) может достигать порядка нескольких миллиграммов на 1 м3 воздуха. 414
Еще меньше мы знаем о той роли, которую органические составные части атмосферы играют в общей экономике природы. Существует только несколько предположений, не всегда достаточно обоснованных, о том, какое значение могут иметь летучие выделения высших растений для самих выделяющих их организмов (привлечение насекомых-опыли- телей, защита от чрезмерного охлаждения и нагревания и т. п.). Но до последнего времени оставалось совершенно неизвестным, мопут ли те же вещества найти какое-нибудь применение в жизнедеятельности других организмов, входящих в состав сложных биоценозов, какими нам представляются леса, луга, степи с их разнообразием растительных ассоциаций, а тем более почва, населенная мириадами живых существ, относящихся ко всем ступеням «органической лестницы». Первая попытка приблизиться к решению этого вопроса была сде- лана несколько лет назад автором настоящей статьи (Холодный, 1944, а, б). Напомню вкратце содержание этих исследований. II Еще в 1939—1940 гг. мною были предприняты (в сотрудничестве с В. С. Рождественским и А. А. Кильчевской) опыты для решения во- проса о возможности питания микроорганизмов парами органических соединений, поглощаемыми непосредственно из воздуха (Холодный, Рождественский, Кильчевская, 1945). Нам удалось установить, что та- ким путем отлично усваиваются самые разнообразные органические вещества, включая и некоторые не растворимые в воде, и что способ- ность к «воздушному питанию» органическими веществами присуща множеству различных микроорганизмов, в первую очередь почвенных. Эти данные привели меня к мысли о возможности применить при изучении фитогенных летучих органических веществ метод «проращи- вания» почвенной пыли на поверхности чистого стекла, предложенный мною в 1936 г. Суть этого метода заключается в следующем. Поверхность чистого стекла (предметного или покровного) покры- вается почвенной пылью, т. е. мельчайшими частичками сухой почвы, просеянной через ситечко с очень мелкими отверстиями. Если затем такое запыленное стекло оставить на несколько дней в атмосфере, на- сыщенной парами воды, то частички почвы набухают, а некоторые из находящихся в них живых клеток микроорганизмов прорастают и раз- множаются до тех пор, пока не будет исчерпан запас доступных для них питательных веществ в прилегающем комочке почвы. Разрастаясь, эти микробы заселяют и часть окружающей свободной поверхности стекла, что очень облегчает их наблюдение и исследование. Поместим теперь стекло, покрытое сухой почвенной пылью, во влажную камеру, воздух которой содержит пары какого-либо органиче- ского соединения. После набухания почвы в первую очередь пробудят- ся к жизни те микроорганизмы, которые способны усваивать прибав- ленное органическое вещество. Извлекая необходимые им минеральные элементы из почвенных частичек и получая органическое питание из воздуха, эти микроорганизмы быстро перерастают все остальные и образуют на поверхности стекла большие колонии, иногда почти сплошь покрывающие свободные промежутки между комочками почвы. Сравнивая эти препараты с контрольными, т. е. с препаратами той же почвенной пыли, но прораставшей во влажной камере без прибавления органического вещества,легко обнаружить громадные различия между 15: 415
теми и другими как по степени развития микрофлоры, так и по качест- венному ее составу. Характер развившейся из почвенной пыли микрофлоры и интен- сивность роста различных микроорганизмов на препаратах зависят в первую очередь от химической природы содержащегося в воздухе ка- меры органического вещества. Более простые соединения, например углеводороды из числа низших членов жирного ряда, усваиваются лишь немногими микроб-ами-специалистами, тогда как вещества более сложного состава, обладающие и более высокими питательными каче- ствами, вызывают интенсивный рост самых разнообразных микроорга- низмов. Большое значение имеет, по-видимому, также влияние орга- нических примесей на реакцию (pH) среды: кислые вещества способ- ствуют развитию грибов и актиномицетов, щелочные — обусловливают преобладание бактерий. Таким образом, если в воздухе камеры, содержащей препарат почвенной пыли, находится какое-нибудь неизвестное нам органическое вещество, то по характеру развившейся на препарате микрофлоры можно не только обнаружить присутствие этого вещества, но и соста- вить некоторое представление о его химической природе и, в особен- ности, о его питательных достоинствах. Из всего сказанного ясно, каким образом описанный метод может быть применен к решению вопроса о выделении летучих органических веществ той или иной частью растительного организма: достаточно поместить исследуемую часть растений во влажную камеру вместе с препаратом почвенной пыли и через несколько дней сравнить развив- шуюся на этом препарате микрофлору с микрофлорой контрольно- го препарата. Так именно и были поставлены многочисленные опы- ты, начатые мною в Киеве в 1940 г. и законченные летом 1943 г. в Армении. Исследованием были охвачены самые разнообразные органы высших растений — цветки, листья, плоды, прорастающие семена, клуб- ни, корни. Оказалось, что все эти образования обладают способностью выделять в воздух летучие органические вещества. О таком широком распространении этой способности мы до сих пор не знали. Особенно большой интерес представляют опыты с цветками и листьями, так как в обогащении атмосферы органическими веществами эти части расте- ний должны, очевидно, играть большую роль. По интенсивности выделительного процесса на первом месте сле- дует поставить цветки. Конкретное представление о результатах опытов с этими органами дает приводимый здесь рис. 1, 1—3, который доволь- но точно воспроизводит микрофотографии, заснятые при увеличении Х45. Как можно видеть на этом рисунке, опытные препараты отлича- лись от контрольных не только значительно большими размерами коло- ний, но и большей густотой их микробного населения, что отмечено в соответствующих местах более темной тушевкой. Как объяснить эту разницу в развитии микробов на опытных и контрольных препаратах? Представляет ли она просто результат неко- торого стимулирующего влияния летучих органических веществ на рост микроорганизмов, вследствие чего они с большей скоростью и более производительно используют органические и минеральные соединения частичек почвы, или же эта разница должна быть отнесена за счет прямой ассимиляции тех же летучих соединений как питательного материала? 416
Рис. I. Бактериальные колонии: 1 — несколько бактериаль- ных колоний на контроль- ном препарате почвенной пыли, находившемся во влажной камере около 90 ч (Х45); 2 — крупные коло- нии различных бактерий на препарате почвенной пыли из камеры с двумя соцветиями тысячелистни- ка (Achillea millefolium), через 90 ч после начала опыта (Х45); 3 — колонии различных бактерий на препарате почвенной пыли, находившемся 90 ч в ка- мере с несколькими соцве- тиями клевера (Trifolium pratense) (Х45); 4 — бакте- риальная колония на пре- парате почвенной пыли, на- ходившемся 78 ч в камере с двумя веточками сосны (Pinus Silvestris) (Х45). Если мы попытаемся произвести сравнительную количественную оценку массы органического вещества, накопленного микроорганизма- ми на опытных и контрольных препаратах, то мы придем к выводу, что первое предположение — о простой стимуляции роста — маловероятно. Количество органических веществ, накопленное бактериями и другими микроорганизмами на опытных препаратах, в десятки, а иногда и в сот- ни раз больше, чем на контрольных. Ничтожные запасы органических соединений, содержащиеся в частичках почвы, даже при стопроцентном их использовании не могли бы вызвать такого обильного роста. Следо- вательно, в данном случае речь может идти только о прямом усвоении органических веществ, поступающих из воздуха, о непосредственном превращении их в вещества тела микробов. Многочисленные подобные опыты, проведенные с цветками расте- ний, относящихся к различным семействам, привели меня к выводу, что эти органы в период наиболее полного их развития выделяют в воздух органические вещества, которые могут служить хорошим источником питания для самых разнообразных микроорганизмов. Далее, сравнивая между собой препараты, приготовленные из од- ного и того же образца почвы, но находившиеся в камерах с цветками растений из различных семейств, можно было прийти к заключению, что вещества, выделяемые этими растениями, не одинаковы. Так, например, цветки клевера Trifolium pratense (сем. мотыльковых) своими выделе- ниями вызывают бурное развитие различных бактерий, образующих крупные, ясно очерченные колонии, которые можно хорошо видеть на препаратах даже невооруженным глазом. В большинстве этих колоний 417
клетки расположены тесно одна возле другой. С другой стороны, выде- ления цветков будяка Carduus hamulosus и татарника Cirsium ciliatum (сем. сложноцветных) благоприятствуют размножению микроорганиз- мов из числа слизеобразующих, колонии которых, благодаря обилию слизи и сравнительно малому содержанию в них бактериальных клеток, слабо окрашиваются генцианвиолетом и не имеют столь резких контуров. У относящегося к тому же семейству, но к другой его трибе тыся- челистника Achillea millefolium мы наблюдаем на препаратах совер- шенно иную картину, которая больше напоминает микрофлору, разви- вающуюся под влиянием выделений клевера. Растения, цветки которых обладают сходным медовым ароматом, например клевер, будяк, Solidago canadensis, выделяют, по-видимому, различные вещества, так как пробуждаемая ими к жизни микрофлора (при пользовании одним и тем же образцом почвы) не одинакова. О клевере и будяке мы только что говорили, a Solidago canadensis вызывает развитие на препаратах почти исключительно актиномицетов. Такие же актиномицеты наблюдались мною на препаратах из камер с цветками Sedum oppositifolium (сем. толстянковых), которые совсем не имеют запаха. Вещества, выделяемые цветками различных растений, не только отличаются друг от друга по своей химической природе, но, по-видимо- му, в некоторых случаях имеют и довольно сложный состав. Об этом свидетельствует разнообразие питающихся этими веществами микроор- ганизмов и пышный рост их на препаратах. Во всяком случае можно утверждать, что летучие органические экскреты цветущих растений часто обладают довольно высокими питательными качествами. Сходные результаты были получены мною и в опытах с листьями, но только тех растений,у которых эти органы накопляют летучие про- дукты вторичного синтеза. Среди веществ, возникающих в процессе первичного синтеза, — из углекислоты, воды и минеральных солей,— летучих соединений, насколько мы знаем, не встречается. Особенно интенсивное развитие микроорганизмов, преимущественно бактерий, на препаратах наблюдалось под влиянием веществ, выделяемых хвоей сосны Pinus silvestris. Рис. 1, 4 может дать некоторое представление о результате этого опыта. Если у одного и того же растения способностью выделять летучие органические вещества наделены и цветки и листья, то химическая при- рода соединений, выделяемых теми и другими, насколько можно су- дить по данным, полученным мною в опыте с Teucrium polium (из сем. губоцветных), не одинакова. У этого растения цветущие побеги вызы- вают развитие бактерий, но если у них удалить цветки и оставить толь- ко зеленые листья, то на препаратах почвенной пыли развиваются почти исключительно актиномицеты. Среди летучих органических веществ, выделяемых листьями, встре- чаются и такие, которые не усиливают, а задерживают развитие микро- организмов. Такой результат наблюдался в опытах с листьями мяты Mentha longifolia и полыни Artemisia absinthium: на препаратах, поме- щенных в камеры с листьями этих растений, микрофлора была беднее, чем на контрольных, не получавших никакого дополнительного питания из воздуха. Как было уже упомянуто, кроме цветков и листьев, исследованию подвергались и различные другие органы высших растений. С полной 418
достоверностью установлено выделение летучих органических соедине- ний, пригодных для питания микроорганизмов, из прорастающих се- мян и из зрелых плодов (яблок). По-видимому, этой способностью наделены также корни некоторых растений. На данных, относящихся ко всем этим органам, я не буду здесь останавливаться. Отмечу, нако- нец, что и гниющие семена и плоды, по моим опытам, выделяют в воз- дух значительное количество органических веществ, которые легко усваиваются микроорганизмами. Таким образом, можно считать установленным, что многие летучие органические вещества, выделяемые клетками и тканями высших расте- ний, а также некоторые газообразные органические соединения, возни- кающие благодаря жизнедеятельности микроорганизмов, представляют хороший питательный материал для самых разнообразных микробов и легко ими усваиваются прямо из водуха. С другой стороны, из опи- санных здесь опытов можно заключить, что и в природе, всюду, куда проникают эти вещества и где они встречаются с живыми клетками микробов, способных поглощать и усваивать летучие органические соединения, эти последние снова входят в круговорот веществ, связан- ных с жизнедеятельностью организмов, и используются ими в одних случаях как пластический материал или как источник энергии, а в дру- гих, — быть может, как активаторы различных физиологических процессов. III Результаты, полученные в опытах с микробами, естественно приве- ли к вопросу: не играют ли какой-либо роли фитогенные органические вещества атмосферы в жизни высших растительных организмов? Не обладают ли и высшие растения способностью при благоприятных усло- виях поглощать и усваивать эти вещества как питательный и дыхатель- ный материал или, что более вероятно, как химические репуляторы жизненных явлений, сходные по выполняемым ими функциям с витами- нами и гормонами? Приступая к исследованию этого вопроса, я остановил свое внима- ние прежде всего на почве. Почва, благодаря своим физико-химическим и биологическим особенностям, представляет, несомненно, значительные преимущества для образования, накопления и потребления летучих органических веществ. Сильное развитие поверхности у большинства представителей растительного мира, населяющих почву, как низших (бактерии, актиномицеты, грибы), так и высших (корневая система с ее бесчисленными разветвлениями и корневыми волосками), является фактором, способствующим и выделению и поглощению летучих орга- нических веществ. С другой стороны, относительная слабость явлений перемешивания газов (по сравнению с надпочвенной атмосферой), а также значительная адсорбирующая способность почвы должны благоприятствовать накоплению в этой среде таких летучих органиче- ских веществ, которые вне почвы сравнительно быстро рассеивают- ся в окр»ужающем пространстве. «Исходя из этих соображений, я избрал для своих опытов такие объекты, для которых почва является естественной средой обитания. В качестве источника летучих органических соединений были взяты прорастающие семена, уже испытанные мною в этом отношении в опы- тах с микроорганизмами, а в качестве органов-поглотителей тех же 419
веществ — корни проростков, отре- занные от питающего их семени и, следовательно, поставленные в усло- вия жесткого голодания. Изолировать корень от основного и нормального источника органических веществ я считал необходимым, чтобы обнару- жить предполагаемый слабый эффект поглощения газообразных органиче- ских соединений из воздуха. Остановимся сначала на методи- Рис. 2. Объяснение в тексте. ке исследования. Приемниками для объектов служили полулитровые стеклянные банки с широким горлышком, укрепленные в горизонтальном положе- нии и закрытые квадратными крышками из хорошего оконного стекла. Для увлажнения воздуха внутрь наливали небольшое количество воды. В глубине камеры, возле дна банки, помещали предметное стек- ло обычного формата. Края его упирались в боковые стенки камеры. Это стекло служило полочкой для помещения прорастающих семян. Обычно я брал для каждого опыта от 10 до 40 хорошо набухших се- мян кукурузы или гороха. Корни отрезали от проростков кукурузы, гороха, подсолнечника и других растений, причем все они имели в начале опыта одинаковую длину, большей частью 2,5 или 3 см, считая от кончика до плоскости среза. Чтобы получить,по возможности, прямые корни, семена прора- щивали в мелких просеянных древесных опилках. Перед заключением во влажную камеру изолированные корни выдерживали несколько ми- нут в колодезной воде, к которой иногда прибавляли небольшое коли- чество раствора Кнопа. В камерах корни располагали либо в горизонтальном, либо в на- клонном, либо, наконец, в вертикальном положении. В первом случае их укладывали параллельно один другому на второе предметное стек- ло, которое устанавливали так же, как первое, но ближе к горлыш- ку банки. При этом спустя некоторое время образовывались явственные гео- тропические изгибы, которые несколько затрудняли измерение длины корней в конце опыта. Чтобы избежать этого затруднения, в большин- стве опытов корни помещали на третье предметное стекло, установлен- ное на втором под углом в 60—70° к горизонтальной плоскости и за- крепленное в этом положении с помощью штатива из алюминиевой проволоки (рис. 2). Смоченные водой корни отлично держались на по- верхности этого стекла благодаря прилипанию, а образующиеся гео- тропические изгибы были настолько незначительны, что не препятство- вали измерениям, которые производились при помощи миллиметровой линейки. Наконец, в некоторых опытах применялись особые приспособления, сделанные из двух предметных стекол с зажатыми между ними и вы- ступающими наружу пробковыми балочками. Корни вставляли в щели между этими последними. Все приспособление помещалось внутри влажной камеры так, чтобы корни находились в вертикальном положении. Контрольные корни помещали точно так же в такие же камеры, но эти последние, понятно, не содержали ни набухших семян, ни каких- 420
либо других источников летучих органических веществ. Во время дли- тельных опытов крышки иногда приоткрывали, чтобы освежить воздух в камерах. Чтобы дать конкретное представление о полученных результатах, приведу краткое описание нескольких опытов. Опыт 1 В опытную камеру помещено 40 набухших семян гороха и семь изолированных корней кукурузы, в контрольную — шесть таких же корней. Начальная длина всех корней 3 ом. Все в горизонтальном положении. Температура воздуха 23°С. В течение опыта первая партия семян гороха, когда они сильно проросли, была заменена второй, свежей, из 30 семян. Первое измерение — спустя 68 ч после начала опыта: средний прирост корней в камере с горохом—6,5 мм; контрольных — 4,5 мм. За следующие 24 ч контрольные корни не дали никакого прироста, опытные же еще немного увеличились в длину — в среднем на 0,6 мм. Еще через 2 суток, т. е. на 6-е сутки после помещения в камеру, все контроль- ные корни уже были мертвы — побурели и потеряли тургор. Все опытные в это время имели еще вполне здоровый вид. У основания, около поверхности среза, все они по- розовели вследствие образования антоциана. Рост еще не прекратился. Средний при- рост за эти два дня составлял 0,9 мм, а всего с начала опыта — 8 мм, т. е. почти в 2 раза больше, чем у контрольных. В дальнейшем прироста не было, но корни продолжали еще оставаться живы- ми и погибли только на десятые сутки после начала опыта. Таким образом, продол- жительность их жизни также оказалась почти в 2 раза больше, чем у контрольных. Опыт 2 Поставлен так же, как предыдущий. Температура воздуха 23—24°С. В опытной камере 48 набухших семян гороха и шесть корней кукурузы; в контрольной — только шесть таких же корней. Через 72 ч: средний прирост контрольных 4,75 мм, опытных — 9 мм. Опыт 3 Поставлен параллельно с опытом 2. В камере десять изолированных корней кукурузы и 50 набухших зерновок того же растения. Через 2 суток средний прирост корней 7 мм, а еще через сутки 8,1 мм. Средний прирост контрольных 4,75 мм. Опыт 4 В опытной камере десять корней кукурузы и 40 набухших зерен кукурузы; в контрольной — девять корней кукурузы. Установка вертикальная. Температура 24°С. Через 2 суток средний прирост контрольных 5 мм, опытных — 7,2 мм. Опыт 5 В опытной камере 11 корней кукурузы и 20 набухших семян гороха. В конт- рольной — десять корней кукурузы. Установка наклонная. Температура воздуха 24°С. Через 66 ч средний прирост контрольных 3,8 мм, опытных — 7,0 мм. Затем опыт- ные корни были перенесены в камеру с 20 свежими семенами гороха. Новое измере- ние (через 25 ч после первого) показало, что рост приостановился и у контрольных и у опытных объектов. В течение следующих суток контрольные отмерли, тогда как все опытные долго еще сохраняли нормальный здоровый вид. Только через 3,5 суток после первого измерения у четырех из них наблюдалось частичное побурение. Опыт 6 В опытной камере 10 корней кукурузы и 12 набухших семян гороха. В контроль- ной—10 корней. Установка наклонная. Температура воздуха 19—20°С. Рост контрольных продолжался 3 суток; средний прирост 5,2 мм. У опытных за это же время прирост достиг 8,3 мм. Затем проросшие семена гороха были за- 421
менены 26 зерновками кукурузы, после чего рост опытных корней продолжался еще некоторое время. Последнее измерение (спустя 7 суток после начала опыта) дало средний прирост 9 мм. В этом опыте было отмечено также некоторое утолщение опытных корней по сравнению с контрольными. Опыт 7 В опытной камере шесть корней кукурузы и 22 зерновки того же растения. В контрольной — пять корней. Установка наклонная. Температура в начале опыта 19°, в конце 15°С. Прирост контрольных за 3 суток 4,0 мм, опытных — 6,2 мм. Опыт 8 В опытной камере 10 корней гороха и 15 набухших семян того же растения. В контрольной 10 корней гороха. Установка наклонная. Температура 19—20°С. Через 2 суток контрольные дали средний прирост 3,0 мм, опытные — 3,5 мм. Еще через сутки все контрольные здоровы, несмотря на отсутствие прироста; у всех опытных, за исключением одного, прироста нет, и зона роста отмерла. Единственный здоровый корень обнаружил за эти сутки значительный прирост (4 мм), но зона роста у него была заметно утончена. Опыт 9 В опытной камере восемь корней и 20 набухших семян того же растения. В контрольной — восемь корней. Установка вертикальная. Температура 23°С. Через 2 суток средний прирост контрольных 4,2 м'м, опытных — 2,7 мм, причем верхушки у всех опытных корней дряблые, отмершие. Опыт 10 В опытной камере восемь корней подсолнечника и 20 набухших семян гороха. В контрольной — семь корней подсолнечника. Установка наклонная. Температура 24°С. Через 65 ч средний прирост контрольных 3,3 мм, опытных — 4,8 мм. В дальней- шем прироста ни у тех, ни у других не было. Спустя неделю после начала опыта все опытные корни имели еще здоровый вид, все контрольные — отмерли и побурели. Таким образом во всех без исключения опытах с кукурузой, при- меняя в качестве тест-объектов изолированные корни этого растения, а в качестве образователей летучих органических соединений—прора- стающие семена того же растения или гороха, мы получали увеличение прироста у опытных корней от 55 до 90% по сравнению с контрольны- ми. Кроме того, наблюдалось значительное увеличение длительности жизни корней, находившихся в камерах с прорастающими семенами, и иногда заметное утолщение их. Сходную, хотя и более слабую реакцию обнаружили корни подсолнечника при применении семян гороха в ка- честве источника летучих веществ. Иначе вели себя изолированные корни гороха. Положительная реакция их, выражающаяся в усилении роста, на вещества, выделяемые семенами того же растения, была очень слабой и кратковременной. За ней следовали приостановка роста и отмирание растущей зоны. При более высокой концентрации тех же веществ опытные корни росли мед- леннее контрольных и скоро погибали. Замечательно, что вещества, выделяемые зерновками кукурузы, не вызывали ослабления роста и от- мирания корней гороха: в одном из опытов рост девяти корней гороха в присутствии 15 набухших зерновок кукурузы (при 24°С) продолжал- ся более 3 суток, причем средний прирост за это время достиг 5,3 мм и все корни до конца опыта оставались совершенно здоровыми. На первый взгляд результаты опытов с корнями гороха легче всего поддаются объяснению. Летучие органические вещества, выделяемые 422
прорастающими семенами этого растения, в слабых концентрациях, по- видимому, несколько стимулируют рост, а в более высоких вызывают отравление, сопровождаемое угнетением и отмиранием наиболее моло- дых растущих тканей. Сходные явления наблюдаются, как известно, при действии на растительный организм самых разнообразных физио- логически активных органических и неорганических соединений. Если стать на эту точку зрения, то положительное влияние на рост тех же корней летучих выделений зерновок кукурузы можно было бы поставить в связь с меньшей их активностью или ядовитостью. С дру- гой стороны, то обстоятельство, что корни кукурузы при всех испытан- ных концентрациях летучих соединений, выделяемых горохом, обнару- живают только ускорение роста, следовало бы, очевидно, приписать меньшей «чувствительности» растущих корневых клеток кукурузы к действию летучих продуктов обмена веществ. Однако при ближайшем исследовании описанных явлений они ока- зываются гораздо более сложными. Так, например, корни неповреж- денных ростков кукурузы, получающие нормальное питание из эндо- сперма’, при действии на них летучих выделений семян гороха обнару- живают не ускорение, а только замедление роста, достигающее за сутки, при сравнении с ростом контрольных корней, 25—35%. Этот интересный факт представляет некоторую аналогию с тем, что нам известно о влиянии ауксина на рост корня. Невольно является вопрос, нет ли среди веществ, выделяемых в воздух прорастающими семенами, каких-либо соединений, сходных с ауксином по своему фи- зиологическому действию на растительный организм. Чтобы проверить это предположение, я обратился к классическому тест-объекту на ауксин к колеоптилям овса. Отделенные от семени, декапитированные и освобожденные от примордиального листа колеоп- тили помещали во влажные камеры в наклонном положении так же, как корни в ранее описанных опытах. Слегка смоченные водой, они хорошо держались на стекле. Некоторое количество воды находилось также внутри колеоптилей, у верхнего и нижнего их конца. Приведу краткое описание двух опытов. Опыт 11 В опытной камере 10 колеоптилей овса (в среднем около 1,5 см длиной) и 34 на- бухших семян гороха. В контрольной—10 таких же колеоптилей. Температура 23°С. Через 8 ч первое измерение. Средний прирост контрольных 2,7 мм, опытных — 1,9 мм. Еще через 11 ч второе измерение. На этот раз и у опытных и у контроль- ных оказался одинаковый прирост — 1,1 мм. Опыт 12 Отличается от предыдущего тем, что вместо семян гороха взято 35 набухших зерновок кукурузы. В обеих камерах по семь колеоптилей овса. Температура 23°С. Через 7 ч средний прирост контрольных 2,0 мм, опытных—1,6 мм. За следующие И ч контрольные колеоптили дали прирост 0,7 мм, опытные—1,5 мм. Таким образом летучие выделения семян гороха и зерновок куку* рузы, действуя на колеоптили овса, в первые 7—8 ч после декапитации вызывают не ускорение, а замедление роста. Предположение о наличии среди этих выделений веществ типа ауксина приходится, очевидно, отбросить. Обсуждая вопрос о причинах описанных в этой главе явлений, нельзя упускать из виду еще одно весьма существенное обстоятельство. 42В
В естественных условиях в почве поверхность корней, как известно, всегда покрыта более или менее обильной и разнообразной микрофло- рой. Нетрудно было убедиться, что во всех моих опытах с изолирован- ными корнями эти последние также несли на себе довольно густое бактериальное население. Много бактерий содержала и вода, непосред- ственно соприкасавшаяся с корнями на поверхности предметных сте- кол. На основании опытов, описанных в предыдущей главе, можно было предполагать, что в камерах, содержащих летучие выделения семян, это микробное население на поверхности корней и в ближайшем сосед- стве с ними, на стекле, будет значительно гуще, чем в контрольных камерах. Исследование препаратов, приготовленных из стекол, на кото- рых находились корни в опытных и контрольных камерах, полностью подтвердило это предположение. Оказалось, кроме того, что и по ка- чественному составу микрофлора опытных и контрольных корней не одинакова. Эти качественные и количественные отличия могут быть приписаны, очевидно, только наличию в воздухе опытных камер фито- генных веществ. Не подлежит сомнению также, что эти вещества поглощались, усваивались и перерабатывались клетками микробов, густо покрываю- щих поверхность корней в опытных камерах, и что взамен этих погло- щенных веществ из бактериальных клеток в окружающую среду выде- лялись какие-то другие органические соединения — продукты жизнедея- тельности микроорганизмов ризосферы. Отсюда естественно заключить, что то положительное влияние, которое в наших опытах оказывали на рост и продолжительность жизни изолированных корней летучие выде- ления семян, быть может, следует приписать не непосредственному действию этих веществ на корень, а косвенному, поскольку они явля- лись исходным материалом для образования других соединений, выде- ляемых наружу клетками бактерий и затем проникающих в ткани кор- ня. Посмотрим, какие доводы можно привести в пользу этого предположения. В опытах с целыми, неповрежденными проростками кукурузы ока- залось нетрудным получить корни, поверхность которых частично была свободна от бактерий. Для этой цели зерновки обрабатывали перекисью водорода, промывали стерильной водой (в ней же зерновки набухали до наклевывания), а затем переносили в стерилизованную чашку Пет- ри, дно которой было покрыто влажной фильтровальной бумагой. После этого чашку ставили наклонно в теплое место, и спустя короткое время корни ростков достигали такой длины, что их можно было измерить с помощью фламбированной металлической линейки и'перенести в дру- гую камеру для опыта. Такие корни, выросшие во влажном воздухе, были густо покрыты корневыми волосками по всей своей поверхности, за исключением край- них 7—8 мм, относящихся к зоне роста. Эта часть была покрыта не- большим количеством слизи, содержащей кое-где отдельные клетки или группы клеток корня, отделившиеся от поверхности чехлика. Неодно- кратное микроскопическое исследование мазков, приготовленных из этой слизи и окрашенных генцианвиолетом, убедило меня в том, что бактерий здесь нет. Очевидно, условия роста во влажном воздухе и отсутствие избытка воды на поверхности корня затрудняли или даже делали невозможным распространение микроорганизмов с кожуры семени по направлению к корневой верхушке. Факторами, препятство- вавшими размножению и расселению микробов, были, несомненно, так- 424
же недостаток питательных веществ и быстрый рост корня, за которым не могли поспеть медленно разрастающиеся бактериальные колонии основной части этого органа. Проростки кукурузы с такими частично стерильными корнями по- мещали во влажные камеры с прорастающими семенами гороха на 10—12 ч. После этого слизь, покрывающая их зону роста, исследовали на содержание микробов. Оказалось, что и в этом случае она свободна от бактерий. Параллельное измерение приростов у этих корней показа- ло, что рост их, в отличие от изолированных отрезков, не ускоряется, а замедляется. Невольно напрашивается мысль, что это отличие сле- дует поставить в связь с отсутствием на поверхности зоны роста бак- теоий и выделяемых ими веществ. Если это преположение правильно, то из него, в свою очередь, можно сделать вывод, что вещества, выделяемые в воздух семенами, при непосредственном их воздействии на ткани корня, вызывают угнетение их жизнедеятельности. С общефизиологической точки зрения такой вы- вод следует признать вполне правдоподобным: как правило, «отбро- сы», выделяемые наружу, при накоплении их в организме тормозят нормальные физиологические процессы. Как мы видели, такое явление действительно наблюдается на неповрежденных корнях, у которых зона роста свободна от бактерий. Но замечательно, что корни целых проростков кукурузы, выращен- ных нестерильно, в опилках, а затем тщательно промытых в кипяченой воде, слегка обсушенных и помещенных во влажную камеру с набух- шими семенами гороха, в течение первых 1,5 суток (при 17—18°С) также обнаруживали не ускорение, а замедление роста. Очевидно, и в этом случае интенсивный рост корня и недостаток влаги на его поверх- ности не позволяли бактериям в сравнительно короткий срок и при уме- ренной температуре заселить наружные оболочки вновь образующихся клеток в зоне роста. Обратимся теперь к опытам с колеоптилями овса. Колеоптиль — орган, сходный с корнем в том отношении, что он, как и этот последний, приспособлен для роста в почве, сквозь которую он должен пробиться, чтобы дать выход к свету заключенному в нем первому зеленому листу. Поэтому представляется особенно интересным сравнить реакцию ко- леоптиля и корня на действие одних и тех же летучих органических веществ, выделяемых прорастающими семенами. Как показали опыты 11 и 12, эти вещества в течение первых 7—8 ч вызывают замедление роста колеоптиля, как у неповрежденного корня кукурузы. Этот период соответствует тому времени, когда и на поверх- ности колеоптиля и на стекле около него еще очень мало бактерий. Позже они начинают размножаться с возрастающей быстротой и к кон- цу опыта, как легко убедиться при микроскопическом исследовании, стекло около колеоптиля и поверхность этого последнего густо покрыты клетками различных бактерий. При этом колеоптили, получавшие органические вещества из воздуха, окружены гораздо большим количе- ством микробов, чем контрольные. И замечательно, что этому увеличе- нию густоты бактериального населения отвечает и изменение ростовой реакции опытных колеоптилей: теперь одни догоняют (опыт 11) или даже обгоняют (опыт 12) контрольные по скорости роста. Таким обра- зом влияние размножающихся бактерий, по-видимому, парализует тормозящее действие летучих фитогенных веществ и вызывает относи- тельное ускорение роста колеоптиля. Эта последняя реакция соответ- 425
ствует реакции на те же вещества изолированных корней кукурузы, наблюдавшейся в опытах 1—7. Интересно было выяснить также, как реагируют на летучие органи- ческие вещества изолированные корни кукурузы в течение первых су- ток, когда на их поверхности имеется еще мало бактерий, приспособив- шихся к поглощению этих веществ из воздуха. Опыты, которые должны были ответить на этот вопрос, ставили с корнями, хорошо промытыми в стерильной воде и при невысокой температуре (17—18°С), неблаго- приятной для быстрого развития бактерий. В одном из них средний прирост опытных корней, росших в камере с 40 семенами гороха, за первые 8 ч оказался равным 2,3 мм, контрольным — 2,4 мм; за все пер- вые сутки — соответственно 4,3—4,2 мм. В другом—за первые 10 ч опытные в камере с 40 семенами гороха дали прирост 2,6 мм, контроль- ные — 2,5 мм; за все первые сутки — 3,3 и 3,0 мм L Таким образом, мы видим, что в течение первых суток летучие вы- деления семян гороха не оказывали на изолированные корни кукурузы сколько-нибудь заметного влияния в отличие от неповрежденных кор- ней, рост которых эти вещества значительно замедляли. Эти наблюде- ния, с одной стороны, подтверждают предположение о роли бактерий ризосферы, а с другой, — свидетельствуют о меньшей «чувствитель- ности» изолированных корней, рост которых происходит в течение первых суток после отделения их от семени приблизительно в 4—5 раз медленее, чем у неповрежденных проростков. Если признать правильным изложенные здесь соображения и поло- жить их в основу более широких обобщений, то мы можем составить себе следующее представление о взаимоотношениях между фитогенны- ми органическими веществами почвенной атмосферы, корнями расте- ний и микробами, обитающими на поверхности корней или в ближай- шем их окружении, в почве. Среди летучих органических соединений, содержащихся в почвен- ной атмосфере, всегда, по-видимому, есть значительное количество таких, которые при непосредственном воздействии на корни высших растений тормозят их рост. Сюда относятся, как мы видели, газообраз- ные продукты жизнедеятельности прорастающих семян и, вероятно, различных других подземных органов высших растений. Сюда же долж- ны быть отнесены летучие продукты разложения органических остат- ков. В одном из моих опытов в камеру, где находилось пять изолиро- ванных корней кукурузы, было помещено 50 убитых горячей водой семян гороха, которые вскоре начали здесь гнить. Спустя 58 ч после начала опыта верхушки у всех корней оказались побуревшими. Их средний прирост за это время составил всего 3 мм против 4 мм у пяти контрольных корней. Таким образом, не приходится сомневаться в том, что при достаточно высокой концентрации летучих продуктов гниения эти последние также могут оказывать вредное влияние на корни расте- ний, по крайней мере не получающие нормального питания. Однако корни растений не беззащитны по отношению ко всем этим вредным примесям почвенной атмосферы. Отрицательное влияние раз- личных содержащихся в ней летучих органических соединений в значи- тельной мере парализуется деятельностью бактерий ризосферы. Полу- 1 Некоторое отставание в росте этих корней по сравнению с корнями предыду- щего опыта объясняется недостатком влаги: перед установкой в камере стекла с этими корнями были обсушены фильтровальной бумагой. 426
чая некоторое количество питательных веществ от корней, эти микро- организмы в то же время жадно поглощают, усваивают и перерабаты- вают органические соединения, поступающие в их клетки из почвенной атмосферы, защищая таким образом корни от непосредственного влия- ния вредных для них составных частей этой атмосферы. Но, мало того, те же бактерии за счет поглощаемых ими из возду- ха летучих фитогенных соединений вырабатывают в своих клетках ка- кие-то другие вещества, проникающие в корни и оказывающие на них благоприятное влияние. Таким образом здесь перед нами открывается еще одна сторона тех сложных симбиотических отношений, которые, как известно, существуют между почвенными микроорганизмами и кор- нями высших растений. И весьма вероятно, что в жизни высших расте- ний эта сторона описанных явлений играет существенную роль. Естественно спросить, что же представляют собой эти выделяемые бактериями ризосферы и поглощаемые корнями вещества. Этот вопрос тесно связан с другим: почему, собственно, контрольные изолированные корни в описанных здесь опытах с кукурузой прекращали свой рост раньше; чем опытные, и почему общая продолжительность их жизни была значительно меньше? Потому ли, что им не хватало основных веществ энергопластического комплекса (углеводов и др.), или потому, что они испытывали недостаток в столь необходимых им физиологиче- ски активных веществах из группы фитогормонов, включая сюда и витамины? Я думаю, что правильно второе предположение, и основы- ваю этот вывод, главным образом, на следующем наблюдении. Изолированные корни, помещенные во влажную камеру и хорошо обеспеченные водой, очень скоро начинают обнаруживать явление пла- ча: на базальном конце их на поверхности среза обильно выделяется прозрачный сок. Как известно, особенно после работ Ф. Уайта (White, 1943), этот процесс происходит со значительной затратой энер- гии, источником которой служат содержащиеся в клетках корня запас- ные питательные вещества. Так вот оказывается, что плач изолирован- ных корней кукурузы в контрольных камерах происходит еще довольно продолжительное время после того, как рост их приостановился. Сле- довательно, не недостаток энергетического материала является причи- ной прекращения роста, а, по всей вероятности, отсутствие «дополни- тельных питательных веществ» — фитогормонов, витаминов. В пользу этого вывода говорит и то обстоятельство, что источником веществ, вы- деляемых бактериями и стимулирующих рост корней, являются летучие органические соединения, количество которых в воздухе камеры ни- чтожно. А если бактериальные клетки успешно улавливают и перера- батывают эти вещества, то это становится возможным только благода- ря огромной удельной их поверхности \ обеспечивающей достаточно частые встречи рассеянных в воздухе молекул с протоплазмой ассими- лирующих клеток. Возвращаясь к вопросу, с которого мы начали описание наших опытов с корнями, мы можем теперь сказать, что фитогенные органи- ческие вещества почвенной атмосферы, несомненно, играют довольно существенную роль в жизни высших растений и в конечном счете ока- зываются полезными для них. Но в то же время выясняется, что этот конечный благоприятный для наземной растительности результат до- стигается только благодаря жизнедеятельности почвенных микробов 1 Отношение поверхности клетки к ее объему. 427
(в первую очередь, бактерий ризосферы), которые поглощают органиче- ские вещества из воздуха, циркулирующего между частичками почвы, и превращают их в необходимые для корней физиологически активные соединения. Можно, следовательно, сказать, что некоторые из фитоген- ных веществ атмосферы и в жизни микроорганизмов и высших расте- ний играют роль прогормонов и провитаминов. IV Говоря о биологическом значении фитогенных органических ве- ществ атмосферы, нельзя обойти молчанием вопрос о роли этих веществ в жизни животных и человека. В этой области имеется большое число наблюдений, относящихся, главным образом, к вопросу о влиянии пахучих выделений растительного мира на нервную систему человека. Эти наблюдения веками накоплялись и в течение веков хранятся в па- мяти людей, живущих среди природы, но редко проверялись научными методами и в лучшем случае могут служить только отправными точка- ми для подлинного научного исследования. Большого внимания заслу- живают, конечно, имеющиеся немногочисленные указания врачей и на- туралистов, но и они до сих пор, насколько мне известно, никем не собраны и не сведены в систему. В качестве примера приведу наблюдение, принадлежащее великому поэту и выдающемуся натуралисту конца XVIII и начала XIX века — И. В. Гете. Эккерман, автор известной книги «Разговоры с Гете», со- хранили для нас следующий его рассказ. «Как-то раз я зашел к Шилле- ру и не застал его дома. Но так как его жена сказала мне, что он скоро вернется домой, я присел к его рабочему столу, чтобы набросать некоторые заметки. Недолго просидев, я почувствовал, что мною овла- девает какое-то непонятное недомогание, которое все более и более усиливалось, так что в конце концов я был близок к обмороку. Сначала я не знал, где искать причину этого тяжелого и совершенно необычного для меня состояния, но, наконец, заметил, что из одного из выдвижных ящиков стола идет отвратительный запах. Когда я его открыл, я нашел, к моему изумлению, что он наполнен гнилыми яблоками. Я подошел к окну и вдохнул свежего воздуха, после чего тотчас же почувствовал свои силы восстановленными. Между тем снова вошла жена Шиллера и сказала мне, что этот ящик всегда должен быть наполнен гнилыми яблоками, так как их запах полезен для Шиллера, и он не может без него ни жить, ни работать». «Очевидно, — сказал также Гете,— воздух, действовавший на Шиллера благодетельно, был для меня ядовит». С тех пор, как записан этот рассказ Гете, прошло 120 лет. За это время различными наблюдателями зарегистрировано немало других подобных фактов, особенно подтверждающих вредное действие на че- ловеческий организм запахов некоторых цветков и листьев при вдыха- нии их в течение более или менее продолжительного времени и в за- крытых помещениях, т. е. в условиях, при которых количество летучих веществ, выделяемых растительными объектами и поступающих в лег- кие человека, может достигать сравнительно большой величины. Отсю- да некоторые общеизвестные правила народной гигиены, рекомендую- щие не оставлять на ночь в спальне сильно пахнущие цветы и листья (например листья эквалипта), не спать под некоторыми деревья- ми (например, под грецким орехом — Juglans regia) и т. п. 428
С другой стороны, нет недостатка также в наблюдениях, которые свидетельствуют о благотворном влиянии на организм человека лету- чих выделений листьев и цветков. Некоторые из них легли в основу лечебных процедур, рекомендуемых не только народной, но и научной медициной. Достаточно напомнить о различных ингаляциях или о лече- нии легочного туберкулеза длительным пребыванием в хвойном лесу и т. п. В связи с этим нельзя не вспомнить еще одно высказывание Гете. Говоря о важнейших условиях здоровой жизни и продуктивной творческой работы, он заметил: «Свежий воздух широкого поля — вот что нам особенно нужно». Таким образом, если иметь в виду только заслуживающие доверия наблюдения, то мы придем к выводу, что человеческий организм, не- смотря на ничтожное содержание в воздухе фитогенных органических веществ, относится к ним далеко не безразлично. Здесь так же, как при изучении действия этих веществ на рост микроорганизмов или корней высших растений, мы можем отметить в одних случаях неблагоприят- ное влияние летучих выделений растительного мира, в других, — наобо- рот, благоприятное. Эти последние представляют, конечно, наибольший интерес в виду их значения для гигиены и медицины. Особенно часто привлекал к себе внимание вопрос о причинах целебного влияния на слабые и больные легкие длительного пребывания в хвойных лесах или среди обильной растительности другого типа: в литературе неоднократ- но отмечались примеры полного излечения легочного туберкулеза (в начальных его стадиях) у лиц, долгое время пользовавшихся «све- жим воздухом широкого поля» или больших лесных массивов. Нельзя, конечно, отрицать, что во многих из такого рода случаев некоторую роль могли играть и другие факторы (улучшенное питание и т. п.), но что наибольшее значение следует приписать химическому составу воздуха, в этом сходятся мнения всех авторитетов. Нет едино- гласия только по вопросу, какие именно особенности воздуха лесов и полей следует считать особенно важными: указывали и на отсутствие пыли, и на наличие бактерицидных органических соединений, например терпенов, и на значительное содержание озона. У нас нет оснований отрицать возможное значение всех этих факторов. Но я думаю, что теперь, когда мы располагаем некоторыми данными, свидетельствую- щими о наличии среди летучих выделений растительного мира веществ, легко превращающихся в соединения типа витаминов, мы должны обратить особое внимание именно на этот фактор. Огромное значение витаминов в жизни решительно всех населяю- щих Землю организмов общеизвестно. Среди множества интереснейших фактов, установленных в этой области биохимией за последние 20 лет, особенно важным с общебиологической точки зрения мне представляет- ся удивительное однообразие того «набора» витаминов, который необ- ходим для нормальной жизнедеятельности всех живых существ: одни и те же витамины нужны и бактериям, и высшим растениям, и всем животным, включая человека. Это обстоятельство делает весьма вероят- ным, что и те сходные с витаминами или провитаминами вещества, которые содержатся в летучих выделениях растительных организмов, являются активаторами физиологических процессов не только у расте- ний, но и у животных. Если мы станем на эту точку зрения, то естественно предполо- жить, что благотворное влияние на человеческий организм воздуха лесов, степей и других мест, покрытых богатой растительностью, может 429
быть объяснено наличием в нем физиологически активных веществ — атмовитаминов, поглощаемых легкими в процессе дыхания. Известно, что через легкие взрослого человека в течение суток проходит 3—4 кг воздуха. Следовательно, если мы примем, что 1 кг воздуха в местности с богатой растительностью содержит всего только 1 мг различных фитогенных веществ, а это на основании цитированной выше работы Бурксера и Дайн (1940) можно признать вполне вероят- ным, то, при условии хорошего поглощения легочным эпителием, в ор- ганизм человека должно ежедневно поступать несколько миллиграмов летучих органических соединений, среди которых, как мы видели, имеются и вещества типа витаминов или провитаминов. Таким образом, допуская существование атмовитаминов, мы тем самым получаем право говорить о питании организма высших живот- ных и человека с помощью легких. Это нисколько не противоречит нашим знаниям о физиологических свойствах легочной ткани, так как в ряде случаев установлена ее способность к поглощению из водуха различных органических и неорганических примесей. Здесь кстати так- же напомнить, что с эмбриологической и сравнительно — анатомиче- ской точек зрения легкие представляют собой вырост кишечника. Подводя итог всему сказанному, мы приходим к выводу, что гипо- теза атмовитаминов в описанных здесь опытах получает некоторое подтверждение и что она, следовательно, может быть положена в осно- ву дальнейших исследований по вопросу о роли фитогенных органиче- ских веществ атмосферы в живой природе. РЕЗЮМЕ Цель настоящей работы — приблизиться к решению вопроса о роли в живой природе летучих органических веществ, выделяемых в атмо- сферу растительными организмами. Способность к выделению таких ве- ществ распространена в растительном мире гораздо шире, чем это было известно до сих пор. Так, например, автор установил (Холодный, 1944а, б), что довольно значительные количества летучих органиче- ских соединений образуются прорастающими семенами. Эти соединения, так же как и вещества, выделяемые в атмосферу цветками и листьями растений, могут служить хорошим источником питания для самых раз- нообразных микроорганизмов. Соответственные опыты кратко описаны в настоящей статье. Далее автор переходит к описанию опытов с изолированными кор- нями проростков кукурузы и других растений, для которых единствен- ным источником органических веществ были содержащиеся в воздухе летучие выделения прорастающих семян гороха и кукурузы. Оказа- лось, что при наличии этих веществ корни кукурузы дают значительно большие приросты и остаются живыми гораздо дольше, чем в их отсут- ствии. В более слабой степени это явление наблюдалось также у кор- ней подсолнечника. Корни гороха обнаруживали такую реакцию толь- ко на вещества, выделяемые в воздух зерновками кукурузы. Выделения же семян гороха уже при сравнительно небольшом содержании их в воздухе вызывали задержку роста и отмирание верхушки у корней этого растения. Автором была установлена связь между упомянутой положитель- ной реакцией корней кукурузы на летучие выделения семян и наличием на поверхности корней микрофлоры, развивающейся за счет этих выде- 430
лений. В работе приведен ряд данных, говорящих о том, что бактерии ризосферы, поглощая из воздуха органические примеси, которые сами по себе задерживают рост корня, взамен выделяют из своих клеток другие вещества, стимулирующие рост этого органа и способствующие продлению его жизни в изолированнОхМ состоянии. Эти последние веще- ства, по мнению автора, относятся к группе физиологически активных (фитогормонов, витаминов, провитаминов). Автор полагает также, что описанные им взаимоотношения между корнями кукурузы и бактериями ризосферы представляют явление, широко распространенное в природе и имеющее большое экологическое значение в жизни наземной растительности. Витаминоподобные вещества, выделяемые растениями и содержа- щиеся в атмосфере, автор предлагает назвать атмовитаминами. Он по- лагает, что такие вещества содержатся в воздухе всюду, где имеется богатая интенсивно вегетирующая растительность, а также в почвенной атмосфере. Поступая в организм человека и животных через дыхатель- ные органы, атмовитамины выполняют в нем определенные физиологи- ческие функции, необходимые для нормальной жизнедеятельности. Наличием атмовитаминов в воздухе лесов, полей, степей и объясняется, по мнению автора, благотворное его влияние на слабые и больные легкие. Бурксер Е. С., Дайн М. И. Опыт определения содержания скипидара и озона в воз- духе соснового леса. — Вопр. курортологии, 1940, № 4, с. 36—43. Вернадский В. И. О геологических оболочках Земли, как планеты. — Изв. АН СССР. Сер. геогр., 1942, с. 251—262. Холодный Н. Г. Исследование микрофлоры путем проращивания почвенной пыли. — Микробиология, 1936, 5, вып. 2, с. 159—166. Холодный Н. Г. О выделении летучих органических соединений живыми организма- ми и об усвоении их микробами почвы. — Докл. АН СССР, 1944 а, 41, № 9, с. 416—418. Холодный Н. Г, Летучие выделения цветов и листьев, как источник питания микро- организмов.— Докл. АН СССР. 19446, 43, № 2, с. 75—78. Холодный Н. Г. Атмосфера как возможный источник витаминов. — Докл. АН СССР, 1944b, 43, № 6, с. 272—275. Холодный Н. Г., Рождественский В. С., Килъчевская А. А. Усвоение летучих органи- ческих соединений почвенными бактериями. — Почвоведение, 1945, № 7, с. 355— 368. White Ph. Handbook of plant tissue culture.— 1943. — 277 p. Бюл. Моск, о-ва испытателей природы, 1948, 53, вып. 1, с. 53—71.
НОВОЕ О ВОЗДУШНОМ ПИТАНИИ РАСТЕНИЙ I Давно известно, что нижние слои атмосферы (тропосферы) почти всегда содержат некоторое незначительное количество газообразных и летучих органических соединений. Главным источником образования этих веществ является наземная растительность. Особенно много лету- чих органических соединений выделяют растения в воздух в период наибольшего подъема своей жизнедеятельности. Так, например, в мо- лодых сосновых насаждениях в теплое время года, по данным Бурксе- ра и Дайн (1940), содержание в воздухе терпенов и других органиче- ских веществ может достигать нескольких миллиграммов на 1 м3 воз- духа. У сосны, как и у многих других растений, летучие органические вещества выделяются преимущественно листьями. Другой орган, обла- дающий способностью выделять в воздух такие вещества, — цветок. Об этом свидетельствует более или менее сильный запах цветков у большинства растений. Сравнительно недавно было установлено, что созревающие плоды часто выделяют этилен. Выделение летучих орга- нических соединений наблюдалось также у прорастающих семян. Химическая природа летучих выделений растительного организма в большинстве случаев еще не выяснена. Мало мы знаем и о биологи- ческом их значении. Не подлежит сомнению, пожалуй, только роль пахучих выделений цветков: они служат приманкой для насекомых- опылителей. Установлено также, что эти ароматические вещества у не- которых растений стимулируют прорастание пыльцы на рыльцах (Голу- бинский, 1950). Автор настоящей статьи несколько лет назад доказал прямыми опытами, что большинство летучих веществ, выделяемых листьями, цветками и прорастающими семенами, пригодно для питания различных микроорганизмов — бактерий, актиномицетов, грибов (Холодный, 1944, а, б). Однако в естественных условиях, в природе, вещества, выделяе- мые в воздух надземными органами растений, несомненно, быстро рас- сеиваются в пространстве и едва ли могут быть поглощены клетками каких-либо живых существ в количестве, достаточном для питания этих последних. Эти вещества, как было в свое время отмечено (Холодный, 1944в), могут играть только роль атмовитаминов и провитаминов — 432
при условии, если концентрация их в воздухе достигает более или ме- нее значительной величины. Сказанное относится к тем слоям тропосферы, которые находятся над поверхностью Земли. Но известно, что газы тропосферы проникают также на некоторое расстояние в глубь земной коры и что, в частности, всякая почва имеет свою газовую фазу, свою атмосферу. Почва — среда жизни бесчисленных живых существ, особенно низ- ших. По характеру своего питания, дыхания и других физиологических и биохимических отправлений живые обитатели почвы необычайно разнообразны. В химизме этих процессов газы, входящие в состав почвенной атмосферы, используются несравненно шире и полнее, чем газы надпочвенного воздуха. Достаточно указать хотя бы на превраще- ния, которым подвергается в почве «безжизненный газ» — азот, связы- ваемый здесь аэробными и анаэробными бактериями. Естественно предположить, что и органические соединения газовой фазы почвы, если они в ней содержатся, должны гораздо энергичнее вовлекаться в обмен веществ живого населения этой среды, чем в усло- виях обитания наземной флоры и фауны. Этому должны способствовать и физико-химические особенности почвенной среды. Здесь невозможно такое быстрое рассеяние летучих органических соединений, какое имеет место в надпочвенном воздухе с его непрерывными массовыми перемещениями газов (ветры, конвекционные токи и т. п.). Здесь, не- сомненно, большую роль должны играть также явления адсорбции газообразных и летучих веществ, так как мелко раздробленные твердые частицы почвы, особенно коллоидные, являются прекрасным адсорбен- том. Не меньшее значение следует приписать и процессам растворения. Но действительно ли почвенная атмосфера содержит органические примеси? И если в ней имеются органические вещества, то являются ли они постоянным ее компонентом или же возникают только временно? Как это ни странно, но ни на один из этих вопросов современное почвоведение не может дать точных, основанных на экспериментальных исследованиях, ответов. Мы можем только, опираясь на данные микро- биологии, утверждать, что наличие газообразных и летучих органиче- ских веществ в почвенной атмосфере весьма вероятно, поскольку каж- дая почва в большей или меньшей степени является ареной деятель- ности анаэробных микробов, разлагающих остатки отмерших организ- мов с выделением газообразных продуктов, среди которых имеются и органические вещества. Кроме того, как было уже указано, прорастаю- щие в почве семена и некоторые другие органы высших растений также выделяют летучие органические соединения. То же можно предполо- жить и относительно некоторых представителей почвенной фауны. Если мы не располагаем до сих пор прямыми доказательствами да- же наличия в почвенной атмосфере органических веществ, то уж со- всем ничего не известно нам о превращениях, которым эти вещества подвергаются в почве, и о их значении для организмов, обитающих в почвенной среде. Между тем все эти вопросы, как и другие упомянутые выше, представляют огромный и чисто научный и практический инте- рес. Первая попытка подойти к их решению экспериментальным путем была предпринята автором в течение двух последних лет. В настоящей статье кратко излагаются главнейшие полученные при этом результа- ты, которые, по мнению автора, проливают новый свет на некоторые вопросы физиологии питания высших растений. 433
II Исследование вопроса о наличии в газовой фазе почв органических примесей было проведено при помощи биологического метода. Как по- казали прежние работы автора (Холодный, 1948а, б), отличным био- тестом, позволяющим обнаруживать органические вещества в воздухе при самом незначительном их содержании, могут служить нестерильные изолированные корни проростков различных растений, например куку- рузы или подсолнечника. Возьмем несколько таких корней (длиной в 2—3 см), положим их на поверхность чистого предметного стекла и поместим во влажную камеру, воздух которой содержит какое-либо неядовитое органическое вещество, например этиловый эфир уксусной кислоты (в количестве 0,01—0,02 мл эфира на 1000 мл воздуха). Одновременно несколько дру- гих таких же корней поместим в другую влажную камеру, воздух кото- рой не содержит никаких органических примесей. Спустя некоторое время можно обнаружить резкую разницу в состоянии и поведении тех и других корней. В камере с эфиром корни дают значительно большие приросты (в длину и в толщину), чем в контрольной камере, без эфира, причем разница иногда превышает 100%. У опытных корней обычно сильнее развиваются корневые волоски. Если опыт продлить до отми- рания корней, то мы убедимся, что контрольные корни погибают на 2—3 дня раньше, чем опытные. С успехом применялся также «геотропический биотест». Корни по- мещали во влажную камеру сначала в почти вертикальном положении. Через 24—36 ч. когда можно было думать, что весь запас питательных веществ в тканях корней израсходован, корни переводили в горизон- тальное положение; и в этом случае между опытными и контрольными корнями наблюдалась значительная разница: первые уже спустя не- сколько часов обнаруживали начало геотропической реакции, которая в течение суток постепенно усиливалась, тогда как контрольные или оставались прямыми или давали гораздо более слабую реакцию. Об интенсивности геотропической реакции можно было судить по величи- не угла отклонения корневой верхушки от горизонтали. Для геотропи- ческого биотеста особенно пригодными оказались корни синего люпина и подсолнечника. При работе с почвами в качестве влажных камер — приемников для корней — применяли полулитровые стеклянные консервные банки, укрепленные неподвижно в горизонтальном положении (см. рис. 2 на с. 420). Почву, в количестве около 150 г, насыпали в банку в воздушно- сухом состоянии косым слоем, и здесь же к ней прибавляли воду в ко- личестве от 10 до 60 мл. Корни, расположенные на предметном стекле, находились на некотором расстоянии от поверхности почвы, нигде не соприкасаясь. При такой постановке опытов ожидать положительных результа- тов можно было только при наличии определенных условий, а именно: 1) необходимо, чтобы летучие органические вещества образовывались в почве в количестве, достаточном не только для полного «насыщения» ее, но и для выделения наружу, в свободное пространство камеры, в котором находятся корни; 2) необходимо, чтобы эти вещества были совсем или почти не растворимы в воде, так как в противном случае они удерживались бы жидкой фазой почвы и ее гидрофильными коллои- дами и не могли бы свободно диффундировать наружу; 3) необходимо, 434
чтобы выделяемые почвой органические вещества были пригодны для питания корней и для поддержания их в жизнедеятельном состоянии. На первый взгляд совпадение всех этих условий маловероятно. Однако опыты показали, что оно не только возможно, но и постоянно осуществляется в почвах, содержащих хотя бы небольшое количество органических остатков и влаги. Исследованию подвергались почвы как богатые перегноем, черно- земные, так и бедные, песчаные и подзолистые. Кроме того, опыты ставили также с навозом как главным источником органических ве- ществ в почвах сельскохозяйственного пользования. Во всех без исклю- чения случаях по состоянию и поведению корней в камерах с почвой можно было с уверенностью утверждать, что воздух этих камер содер- жит какие-то органические вещества, пригодные для питания корней. Чтобы дать конкретное представление о полученных результатах, приведем краткое описание нескольких опытов. Опыт 1 Взято три приемника: в одном — хорошо перепревший навоз, умеренно увлаж- ненный, в другом — около 150 г влажного чернозема, в третьем — только вода на дне. В каждый из них помещено по девять корней кукурузы (длиной 3 см), которые все находились в почти вертикальном положении. Температура в течение всего опыта 23°С. Начало опыта 20 июля в 9ч. 30 мин. 23 июля в 19 ч. 30 мин. все корни измерены. Средний прирост их за это время в камере с навозом оказался равным 4,2 мм, в камере с почвой — 5,2, в камере с водой — 2,3 мм. У восьми контрольных корней наблюдалось слабое побурение основ- ной части, у двух, кроме того, побурение верхушки. Все опытные — здоровы. 25 июля в 7 ч все контрольные корни были мертвы и приобрели темно-бурую окраску. Все опытные были еще здоровы. Опыт 2 В двух приемниках чернозем, в третьем вода. В каждом по девять корней си- него люпина (3 см). Перед установкой корни в первом и третьем приемниках слегка опылены (через медную сеточку с очень мелкими отверстиями) почвенной пылью из взятого для опыта чернозема. Начало опыта 1 августа в 7 ч. Температура колебалась в пределах 19—22°С. 2 августа в 13 ч все корни приведены в горизонтальное положение. 3 августа в 13 ч произведены измерения приростов и углов отклонения корне- вых верхуше^с от горизонтали. Средний прирост в первом приемнике 4,4 мм, во вто- ром— 2,8 мм, в третьем—1,5 мм. Средний угол отклонения верхушки в первом — 19,3°, во втором — 6,6°, в третьем — 0°. 4 августа в 6 ч все корни в приемниках с почвой были еще вполне здоровы; у всех контрольных верхушки побурели, один корень стал полупрозрачным. Опыт 3 В первом приемнике чернозем, увлажненный непосредственно перед опытом (40 мл воды на 150 г почвы); во втором — бедная песчаная почва, взятая в поле и увлажненная за 8 дней до опыта (40 мл воды на 150 г почвы); в третьем — вода. В первом приемнике восемь корней подсолнечника, во втором и третьем — по семь корней. Все корни слегка опылены черноземом. Начало опыта 11 сентября в 8 ч. Температура 19—-20°С. 12 сентября в 15 ч все корни приведены в горизонтальное положение. Уже че- рез 3 ч почти у всех корней в двух приемниках с почвой наблюдались ясные геотро- пические изгибы; из контрольных к этому времени ни один еще не изогнулся. 13 сентября в 9 ч все корни в первом приемнике образовали геотропические изгибы: средний угол 31,3°, средний прирост их 1,9 мм. Во втором — изгибы у пяти корней, средний угол 21°, средний прирост 6,6 мм. В третьем приемнике геотропиче- ски изогнулись только два корня; средний угол 5,5°, средний прирост 5,6 мм. 435
Ill Опыты, кратко описанные в предыдущей главе, представляют ин- терес прежде всего с точки зрения почвоведения, поскольку ими впервые экспериментально доказывается факт непрерывного образова- ния различными почвами газообразных органических веществ и выде- ления их в атмосферу. Но на этой стороне нашего исследования мы не будем здесь останавливаться. Большего внимания заслуживают некото- рые другие выводы из тех же опытов, которые относятся к физиологии питания корневой системы высших растений. За последние два-три десятилетия проведено множество исследова- ний с изолированными корнями, касающихся химизма их питания, по- глощения и выделениями ими воды и минеральных солей, роста их в различных условиях и других физиологических функций. Как показали все эти исследования, выводы, полученные путем экспериментирования с изолированными корнями, в большинстве случаев можно перенести и на корни, находящиеся в органической связи с надземными органами растений — стеблями и листьями. Поэтому не будет слишком смелым утверждение, что новые факты, установленные настоящим исследова- нием относительно питания изолированных корней, проливают некото- рый свет и на физиологию неповрежденной корневой системы, находя- щейся в почве и сохраняющей связь с другими органами растения. Посмотрим, какие же именно заключения можно сделать из опи- санных здесь опытов по вопросу о жизнедеятельности изолированных корней, получающих органические питательные вещества только из воз- духа, в виде летучих выделений почвы. Механизм питания изолированных корней газообразными органи- ческими веществами в существенных чертах выяснен в прежних наших работах (Холодный, 1948а, б). Оказалось, что большую роль в усвоении этих веществ играют бактерии ризосферы. Поглощая газообразные ор- ганические вещества из воздуха и ассимилируя их в своих клетках, эти микроорганизмы обогащают окружающую их жидкую среду органиче- скими продуктами обмена и в особенности веществами, которые обра- зуются в процессе лизиса отмирающих бактериальных клеток. Эти ве- щества затем поглощаются клетками корней. Большое значение имеют опыты Е. Д. Бусловой, проведенные с нестерильными отрезками корней кукурузы, которые получали орга- нические вещества только из воздуха, в виде летучих выделений прорастающих семян гороха или кукурузы. Оказалось, что прибыль сухого вещества в таких корнях за 3,5 дня может достигать по сравне- нию с контрольными корнями, не получающими никакого органического питания, 25%. Такое значительное накопление сухого вещества свиде- тельствует о том, что в данном случае органические соединения, погло- щаемые из воздуха, в значительной мере покрывали потребность ра- стущих тканей корня в строительном, пластическом материале. Каковы были отношения между корнями и бактериями ризосферы в описанных здесь опытах с почвами? В некоторых из этих опытов стёкла, на которых находились корни, фиксировали, окрашивали и ис- следовали под микроскопом. При этом было установлено наличие осо- бенно обильной и разнообразной микрофлоры около корней, находив- шихся в камерах с почвами. Густые скопления различных микробов в непосредственной близости с еще вполне здоровыми и жизнеспо- собными тканями корня невольно наводили на мысль, что в данном 436
случае микроорганизмы являются не врагами, а союзниками кле- ток корня. Поглощая из воздуха летучие органические вещества, выделяемые почвой, ассимилируя их, а затем подвергаясь лизису, бактерии ризо- сферы как бы выполняли роль посредников между внешней средой, содержащей питательные вещества, и живыми тканями корня, которые не обладают способностью самостоятельно ассимилировать все эти разнообразные соединения, хотя некоторые из них, по-видимому, могут усваиваться корнями и без помощи бактерий, например упомянутый выше этиловый эфир уксусной кислоты. Скопления бактерий наблюдались и около контрольных корней, но по отношению к этим последним они, несомненно, вели себя агрессивно. Не получая никакого питания из воздуха, эти микроорганизмы атако- вали ослабленные голоданием клетки корня и ускоряли их гибель. Особенно быстро наступало отмирание контрольных корней при высо- кой температуре (20—25°С), благоприятствующей размножению микробов. Совсем иначе действовали высокая температура среды на корни, находившиеся в камерах с почвой. Здесь она, с одной стороны, усили- вала образование в почве и выделение из нее летучих органических соединений, а с другой — способствовала усвоению их бактериальными клетками, т. е. косвенно улучшала и питание корней. В результате по- вышалась способность этих последних оказывать сопротивление тем микроорганизмам, которые инфицируют и разрушают истощенные клетки. Если бактерии ризосферы играют существенную роль в питании корней газообразными органическими веществами, то естественно воз- никает вопрос, нельзя ли усилить этот процесс, обогащая микрофлору корневой поверхности формами, характерными для той почвы, которая взята для опыта. Ответ на этот вопрос дают опыты с корнями, опылен- ными небольшим количеством почвенной пыли. Во многих случаях такие корни лучше реагировали на наличие в камере летучих выделе- ний почвы, чем корни неопыленные. Как уже было отмечено в описании опытов, положительное влия- ние летучих выделений почвы на жизнедеятельность изолированных корней продлялось разнообразно. Оно вызывало более или менее зна- чительное повышение приростов, увеличивало продолжительность жиз- ни корней, повышало их сопротивляемость инфекции и способность реагировать изгибами на действие силы тяжести. Это последнее явле- ние заслуживает особенного внимания. Как показали прежние опыты автора, оно не стоит в прямой зависимости от роста корня, но связано со способностью протоплазмы клеток растущей зоны этого органа поляризоваться в направлении действия силы тяжести и соответственно отклонять ток ауксина в том же направлении. Очевидно, голодающие клетки теряют эту способность. IV Что нового вносят описанные выше опыты в общепринятые пред- ставления о физиологическом значении корневой системы и о питании растения в целом? До сих пор было известно, что корни растений из- влекают из почвы воду с растворенными в ней минеральными солями и подают этот раствор надземным органам. Теперь становится весьма 437
вероятным, что роль корневой системы в питании растительного орга- низма этим не ограничивается. Находясь в почве, разовая фаза кото- рой всегда содержит органические вещества, корни растений — при помощи бактерий ризосферы — непрерывно черпают из этого богатого источника различные органические соединения, ассимилируют их и расходуют в процессах роста и метаболизма. Трудно, конечно, допустить, что питание корней готовыми органи- ческими веществами почвенной атмосферы играет в жизни растений столь же существенную роль, как и питание надземных органов — листьев и стеблей — за счет углекислоты воздуха. Не подлежит сомне- нию, что именно от этих надземных органов корни получают значи- тельную часть необходимых им ассимилятов. Но, с другой стороны, весьма вероятно, что при некоторых условиях, когда приток продуктов фотосинтеза к корням почему-либо становится недостаточным, удель- ный вес самостоятельного воздушного питания корней соответственно возрастает. Следует также иметь в виду своеобразие идущих в корне синтетических процессов, для которых исходным материалом служат готовые органические вещества газовой фазы почвы. Быть может, имен- но в этой «незеленой лаборатории», всегда защищенной от действия света, растительный организм синтезирует некоторые необходимые ему физиологически активные вещества. В пользу такого предположения говорят различные проявления взаимодействий корней и надземных органов растения. У многих читателей настоящей статьи, вероятно, возникает вопрос, нельзя ли изложенные здесь выводы распространить и на органические вещества жидкой фазы почвы, находящиеся в ней в растворенном со- стоянии. Этот вопрос вполне законен, но при внимательном обсуждении на него приходится дать отрицательный ответ. В самом деле, раство- римые в воде органические вещества почвы, так же как и нераствори- мые газообразные, возникают в ней как продукты разложения расти- тельных и животных остатков. Но, благодаря своей относительно малой подвижности, растворенные вещества только в исключительных слу- чаях мопут достичь поверхности корней. Обычно они полностью потребляются микроорганизмами почвы в местах своего образования или в непосредственной близости к ним. Наоборот, гораздо более подвижные нерастворимые газообразные про- дукты различных брожений легко ускользают из сферы действия ми- кробов, разлагающих органические остатки, и поступают в почвенную атмосферу. Но если это так, то естественно поставить другой вопрос: почему те же легкоподвижные газообразные органические вещества в конце концов становятся все-таки добычей бактерий ризосферы и живых тканей корня? Чтобы ответить и на этот вопрос, необходимо принять во внимание некоторые особенности распределения влаги в структур- ных почвах, пронизанных корнями растений, а также явления адсорб- ции. При наиболее часто встречающемся умеренном содержании воды в таких почвах она всегда распределяется в них неравномерно. Больше всего воды содержат очаги разложения органических остатков: именно благодаря обилию в них воды, вытесняющей воздух, здесь становится возможной деятельность анаэробных микроорганизмов. Наименее бо- гаты водой участки почвы, непосредственно прилегающие к корням, которые всегда жадно поглощают воду и, следовательно, непрерывно иссушают находящиеся в сфере их действия почвенные частицы. 438
С таким распределением влаги в почве связана и своеобразная локализация в ней явлений адсорбции нерастворимых газообразных и летучих органических соединений. Наименее резко эти явления выра- жены в местах скопления воды; наиболее отчетливо силы адсорбции проявляются и действуют в местах иссушения почвы, т. е. возле поверх- ности корней. Следовательно, именно здесь, в почвенных частицах, не- посредственно прилегающих к корневой поверхности, должны концен- трироваться нерастворимые органические вещества, свободно циркули- рующие в почвенной атмосфере. Здесь же они становятся доступными бактериям ризосферы. Постоянный приток летучих органических соединений создает, в свою очередь, благоприятные условия для специализации микрофло- ры, для приспособления ее к питанию именно этими газообразными веществами; среда обитания бактерий ризосферы приобретает опреде- ленные избирательные (элективные) свойства. Все указанные причины должны приводить к тому, что значитель- ная часть образующихся в почве газообразных органических соединений в естественных условиях поглощается и ассимилируется бактериями ризосферы и живыми тканями корней. Некоторая часть их, несомнен- но, адсорбируется почвенными частицами в самых поверхностных слоях почвы, которые подвергаются иссушающему действию воздуха и солнца. В условиях же описанных выше опытов образцы почв не со- держали живых корней, и влага была в них распределена более или менее равномерно, включая и поверхностный слой. Поэтому возникаю- щие в них газообразные органические вещества свободно проникали в наружную атмосферу (внутри влажной камеры) и могли достигать поверхности находящихся здесь корней. Остается ответить еще на один вопрос, над которым также могут задуматься читатели этой статьи. Если органические вещества почвен- ной атмосферы не растворимы в воде, то как же они поглощаются и усваиваются клетками бактерий и, в некоторых случаях, непосред- ственно клетками корней? Исследования, проведенные автором с со- трудниками (Холодный, Рождественский, Кильчевская, 1945), показа- ли, что способность к усвоению нерастворимых в воде газообразных летучих органических соединений, например углеводородов жирного и ароматического рядов, широко распространена среди микроорганизмов, особенно почвенных. По-видимому, это связано с.наличием в поверхност- ном слое протоплазмы их клеток липоидных участков, не проницаемых для воды, но проницаемых для многих нерастворимых в воде органи- ческих веществ. В заключение несколько слов о воздушном питании растений с фи- логенетической, эволюционной точки зрения. Автор настоящей статьи уже в течение многих лет отстаивает гипотезу, согласно которой пер- вичные организмы, или архебионты, населявшие поверхность Земли на заре ее биологической эволюции, питались готовыми органическими веществами атмосферы. Согласно данным современной астрофизики, воздушная оболочка, окружавшая поверхность нашей планеты в ту отдаленную эпоху, состояла главным образом из метана и аммиака. Следовательно, основным источником всех органических соединений, которые синтезировались первичными живыми существами, преиму- щественно был метан. Гораздо позже появились на Земле фотобионты, способные образовывать органические вещества из неорганических за счет лучистой энергии Солнца. 439
Развивая эту гипотезу дальше, автор при- шел к заключению, что способность к усвоению нерастворимых в воде газообразных органиче- ских веществ, которой наделены многие совре- менные микроорганизмы, представляет собой как бы отголосок или пережиток способа пита- ния, свойственного архебионтам. Если с этой же точки зрения взглянуть на то, что мы знаем теперь о воздушном пита- высших зеленых растений, то можно сказать этот процесс в современном его состоянии бы хранит в себе следы своей длительной и корневой систе- все НИИ что как сложной эволюции. Усвоение мой — при помощи бактерий ризосферы — ор- ганических соединений газовой фазы почвы яв- ляется отголоском наиболее примитивного спо- его воздушная питатель-соба питания первичных живых существ. Про- ная среда. цесс фотосинтеза, осуществляемый зелеными листьями и другими надземными органами выс- ших растений, представляет собой итог постепенного развития и совер- шенствования другого способа питания, возникшего позже и основан- ного на фотохимических реакциях. Рисунок схематически изображает воздушное питание высшего зеленого растения на современном этапе его эволюции. Для большей простоты на этой схеме отмечено только одно из газообразных органи- ческих веществ почвенной атмосферы — метан, который по своему хи- мическому составу является как бы антиподом углекислого газа. Высказанные здесь мысли и выводы из опытов в известной мере гипотетичны. Они должны лечь в основу дальнейших углубленных исследований, которые лучше и полнее осветят сложные вопросы воз- душного питания корневой системы. В настоящей статье только сдела- на попытка поставить эти вопросы и решить их «в первом при- ближении». Бурксер Е. С., Дайн М. И. Опыт определения скипидара и озона в воздухе сосно- вого леса. — Вопр. курортологии, 1940, № 4, с. 36—43. Голубинский И. Н. Влияние околоцветника на прорастание пыльцевых зерен. — Сад и огород, 1950, № 3, с. 19—21. Холодный Н. Г. О выделении летучих органических соединений живыми организмами и об усвоении их микробами почвы. — Докл. АН СССР, 1944а, 41, № 9, с. 416— 418. Холодный Н. Г. Летучие выделения цветов и листьев как источник питания микро- организмов.— Докл. АН СССР, 19446, 43, № 2, с. 75—78. Холодный Н. Г. Атмосфера как возможный источник витаминов. — Доил. АН СССР, 1944в, 43, № 6, с. 272—275. Холодный Н. Г. Биологическое значение фитогенных органических веществ атмосфе- ры.— Бюл. Моск, о-ва испытателей природы. Отд. биол., 1948а, 53, вып. 1, с. 53—71. Холодный Н. Г. О физиологическом действии летучих органических веществ на рас- тения.—Докл. АН СССР, 19486, 62, № 6, с. 825—827. Холодный Н. Г. Среди природы и в лаборатории. — М.: Моск, о-во испытателей при- роды, 1949. — 174 с. Холодный Н. Г., Рождественский В. С., Дильчевская А. А. Усвоение летучих органи- ческих веществ почвенными бактериями. — Почвоведение, 1945, № 7, с. 344—368. Природа, 1951, № 2, с. 43—50.
СОЦИАЛИСТИЧЕСКОЕ СОРЕВНОВАНИЕ— НОВЫЙ СТИМУЛ РАЗВИТИЯ НАУКИ1 От имени Украинской Академии наук, делегировавшей нас в Ле- нинград, приветствую Всесоюзную Академию наук! Цель нашего приез- да — обсуждение вопроса о социалистическом соревновании между академиями и подписание соответствующего договора. Вопрос о социа- листическом соревновании между высшими научными учреждениями нашей страны можно рассматривать с различных точек зрения. Я по- зволю себе остановиться на социалистическом соревновании академий с точки зрения рядового научного работника, которого не может не интересовать вопрос о том, как должно отразиться это новое течение нашей культурной и общественной жизни на росте и успехах того дела, которому он служит, т. е. на росте и успехах самой науки. Я не слу- чайно употребил это выражение — «рост науки». Та система знаний о космосе, которую мы называем наукой, действительно представляет со- бой нечто вроде живого организма, который растет и развивается, постепенно слагаясь в прекрасное целое, общих контуров которого мы пока еще н$ можем точно предугадать. В этом отношении неправильно часто употребляемое сравнение науки со стройным зданием, воздви- гаемым по заранее начертанному плану. Закономерности, управляемые ростом и развитием науки в целом и в ее отдельных частях, нам пока еще мало известны. Наши знания в этой области достаточны только для планирования научной работы на ближайшее будущее. Но если мы не знаем и не можем точно пред- сказать дальнейшей эволюции даже отдельных научных дисциплин, то зато мы хорошо знаем те живые силы, которые двигают наукой и со- действуют ее росту. Эти силы скрыты, конечно, в самом человеке, производящем научные ценности. Из них на первое место я поставил бы тот особый подъем нервной и психологической энергии, который можно назвать научным энтузиазмом. Зарождаясь где-то в глубинах человеческой природы, на почве чисто теоретического или практическо- 1 Выступление на общем собрании академиков и всех работников Всесоюзной академии наук для подписания договора о социалистическом соревновании с Бело- русской и Украинской академиями (3 марта 1930 г.). Публикуется впервые. 441
го интереса к той или иной научной проблеме, он постепенно растет, претворяясь, в конце концов, в неустанно действующий стимул, кото- рый побуждает исследователя к непрерывной умственной деятельности, к напряженной работе, к творчеству. Этот мощный фактор роста науки действов-ал всегда во все эпохи истории человечества. Но бывают в этой истории периоды, когда на сцену выступают факторы иного порядка. Эти периоды, один из которых мы переживаем теперь и который я назвал бы периодом пробуждения социальной совести. На почве великих социальных потрясений родится особый вид энтузиазма — энтузиазм социальный, направленный на пе- реустройство общественной жизни человечества, на уничтожение пере- житков варварства в этой области, на борьбу за лучшее будущее для более угнетенной части человеческого общества, которая веками изне- могала от классовой империалистической эксплуатации или от нацио- нального бесправия. Этот вид энтузиазма представляет собой, конечно, силу несравненно более могучую, чем энтузиазм научного творчества, хотя бы потому, что он охватывает не отдельные группы людей, а огромные массы. Возникает вопрос — может ли наука черпать в этом источнике живой воды соки для питания своих корней? Я думаю, что двух ответов на этот вопрос быть не может. Часть огромной энергии, сосредоточенной в бурном потоке общественной жизни нашей эпохи, часть воодушевления, вызванного грандиозными планами переустрой- ства этой жизни на новых началах, может и должна быть направлена на научное творчество, на исследовательскую работу во всех областях знания. Здесь излишне говорить о значении науки, о ее роли в жизни чело- вечества, как наиболее совершенном и надежном оружии в борьбе не только с природой, но и с социальной несправедливостью. Все, ^что со- действует росту науки, содействует и скорейшему осуществлению наше- го социального идеала. Какие средства можно применять для того, чтобы направить в русло науки часть энергии, тщетно расточаемой в социальном подъеме нашей эпохи? Одно из этих средств уже выдви- нуто нашей общественностью. Это — социалистическое соревнование научных лабораторий, институтов, академий. Позвольте пожелать., чтобы это средство было использовано в пол- ной мере, чтобы оно оказалось новым серьезным стимулом научной жизни нашей страны, чтобы оно не только содействовало росту науч- ных знаний, но и ускоряло бы созревание тех его плодов, которые в форме технических применений могут быть непосредственно обращены на пользу трудящихся масс СССР и всего человечества. Пусть это со- ревнование послужит также окончательному преодолению пережитков национальной обособленности, индифферентного отношения к неотлож- ным задачам переустройства нашей жизни на новых социальных нача- лах, пережитков, которые во многих случаях являются серьезным тормозом для прогресса самой науки. * * * Сотрудники Всесоюзной, Всеукраинской и Белорусской академий наук заключили договор на социалистическое соревнование, руковод- ствуясь следующими принципами: 1) рационализация структуры академий и академических учре- ждений; 442
2) плановость научно-исследовательской работы; 3) участие академий в переустройстве народного хозяйства; 4) внедрение марксистского метода в научно-исследовательскую работу академий; 5) повышение квалификации сотрудников академий и подготовка научной смены; 6) освобождение академий от малоценных и антиобщественных сотрудников; 7) работа в области культурной революции и связь с массами. Архив АН СССР. Ленинградское отделение, ф. 2, on. 1—1930, № 159, л. 366—369.
СОДЕРЖАНИЕ Предисловие........................................................3 К. М. Сытник. Н. Г. Холодный и его научное наследие (К 100-летию со дня рождения)...............................................5 Воспоминания и мысли натуралиста..................................25 Мысли натуралиста о природе и человеке...........................139 Чарлз Дарвин и современная теория тропизмов .................... 207 «Происхождение видов» и работы Дарвина по физиологии растений 209 Чарлз Дарвин и учение о движениях растительного организма . . 220 Дарвинизм и эволюционная физиология..............................250 Из наблюдений ботаника-физиолога в природе.......................270 К. А. Тимирязев — борец за передовую науку.......................279 Чему учил С. Г. Навашин как естествоиспытатель . 289 Возникновение жизни и первичные организмы........................296 К проблеме возникновения и развития жизни на Земле . . . .311 Самозарождение и начало жизни на Земле...........................327 Успехи материалистической диалектики в физиологии растений и микробиологии .............................................. 343 Рост и движения растений в свете исследований, проведенных в АН УССР за 20 лет (1917—1937) ............................. 349 Существует ли гормон цветения? .................................370 Успехи эндокринологии растений за последнее десятилетие . . . 383 В защиту учения о гормонах растений..............................401 Биологическое значение фитогенных органических веществ атмосферы 413 Новое о воздушном питании растений...............................432 Социалистическое соревнование — новый стимул развития науки . .441 Николай Григорьевич ХОЛОДНЫЙ ИЗБРАННЫЕ ТРУДЫ Утверждено к печати ученым советом Института ботаники им. Н, Г. Холодного АН УССР Редактор А. С. Кузнецова Оформление художника Д. Д. Грибова Художественный редактор Р. И. Калыш Технический редактор И. Н. Лукашенко Корректоры А. С. Улезко, Ю. И. Бойко Информ, бланк № 5955 Сдано в набор 23.03.82. Подп. в печ. 19.05.82. БФ 01675. Формат 70X100/16. Лиг. гарн. Выс. печ. Бум. тип. Хе 1. Усл. печ. л. 36,24. Усл. кр.-отт. 36,73. Уч.-изд. л. 36,59. Тираж 1100 экз. Заказ 2-165 Цена 6 руб. 10 коп. Издательство «Наукова думка», 252601, Киев, ГСП, Репина, 3. Отпечатано с матриц 4-й военной типографии на книжной фабрике «Коммунист», 310012, Харьков-12, Энгельса, 11.