Николай Вавилов

Резник Семен Ефимович

Но ведь, кроме единства, между живыми организмами естьи различия (для проблемы растительного иммунитета они темболее существенны, что растения-хозяева и грибы-паразиты, как установил впоследствии Н. И. Вавилов, прошли длительный путь совместной эволюции на общей для них родине).

Каждый вид, даже разновидность и сорт обладают определенными, присущими только им особенностями.

И если Мечников в конце концов доказал что открыртая им на личинках морской звезды реакция иммунитета присуща всему животному миру, то из этого вовсе не следует, что и у растений эта реакция одинакова…

Не то чтобы ничего, полезного не было в работах исследователей невосприимчивости

растений. Их наблюдения, опыты заслуживали самого пристального внимания. А вот выводы…

Вавилов знакомится с трудами австралийского ученого Кобба, работавшего с пшеницей. Кобб заметил, что сорта с узкими, вертикально расположенными листьями, сорта, у которых листья, стебли, колосья покрываются легким восковым налетом, не поражаются грибами. Восковой налет служит своего рода панцирем, сквозь который споры гриба не могут проникнуть в ткани растений, как не могут они закрепиться и на вертикально расположенных листьях.

Важное наблюдение! Но какой вывод делает из него исследователь? Он спешит выступить с механической теорией иммунитета, заявляя, что все случаи невосприимчивости у растений объясняются их чисто внешней защищенностью.

Но вот Вавилов читает другие работы и убеждается что, хотя пассивный, как его стали называть, иммунитет встречается в природе, он не имеет широкого распространения. Основная причина невосприимчивости — в физиологической реакции организма на уже вторгшегося паразита.

В чем же суть этой реакции? Один ученый высевал паразитов на выжимки клеточного сока различных растений и установил любопытное соответствие: грибы хорошо развиваются в соке листьев того растения, которое от них и страдает. Как тут не разразиться теорией! Именно химический состав клеточного сока привлекает того или иного паразита!

Но в других работах с не меньшей убедительностью доказывается, что дело не в химическом составе, а во внутриклеточном давлении…

Вавилов подходил к проблеме иначе.

Как систематик, генетик, эволюционист.

Он представлял себе взаимодействие растений-хозяев с грибами-паразитами результатом длительной эволюции.

Отношения между различными формами растений и паразитов слишком сложны и разнообразны.

Разнообразны. В этом все дело.

К одним и тем же паразитам разные растения относятся неодинаково. Одни легко поражаются, другие — слабо, третьи обнаруживают стойкий иммунитет. Интересно, конечно, узнать, каким именно образом организм растения борется с вторгшимся в него паразитом. Но так ли это важно на первых порах? Генетика подсказывает более простой и надежный путь. Использовать естественную невосприимчивость одних форм и путем скрещивания обогащать их генами другие, восприимчивые формы. А для этого надо конкретно знать, какие формы действительно обладают иммунитетом, а какие — нет. Ответа на этот вопрос не дадут умозрительные рассуждения. Нужен прямой опыт с возможно большим количеством видов и сортов.

Подход так прост, что больше нечего прибавить. Кроме, пожалуй, того, что начинать Вавилову приходилось почти с нуля. Скорые на теоретические обобщения, его предшественники располагали лишь единичными фактами.

И если Вавилов еще весной 1911 года, то есть до того, как познакомился с литературой по иммунитету, приступил к обследованию посевов 350 сортов овса и 650 сортов пшеницы, то это говорит о том, что без помощи интуиции он все же не обошелся.

Тысяча сортов! Та самая тысяча делянок, обход которых он начинал каждый день с восходом солнца и продолжал до тех пор, пока глаза еще могли различать бурые пятнышки ржавчины на листьях растений. Сеновал рабочего станции Нила Ивановича Хохлова, на котором хозяин разрешал ему ночевать, редко оставался пустым. Николай так мало бывал дома, что у его племянника А. Н. Ипатьева, написавшего воспоминания о своих дядьях братьях Вавиловых, даже сложилось впечатление, будто Николай Иванович одно время постоянно жил в Разумовском. Зато приезд его домой всегда характеризовался «веселым шумом, который он привозил с собой»*.

От простого описания поражаемости сортов Вавилов переходит к скрещиваниям иммунных форм с пораженными, чтобы по характеру расщепления гибридов судить о наследственной структуре исходных форм. Расщепление дало сложные математические соотношения. А между тем ученик Бэтсона профессор Биффен — чуть ли не единственный, кто до Вавилова ставил подобные эксперименты, — утверждал, что расщепление по иммунитету укладывается в простые менделевские правила: 3:1.

Вавилов впоследствии вспоминал, что, убедившись в неправоте Биффена, он, «как Фома неверующий», усомнился даже в самих законах Менделя… Но нет! Законы Менделя оставались незыблемыми: об этом говорили соотношения по другим признакам тех же самых гибридов. Попросту иммунитет оказался наследственно сложным свойством, за проявление его отвечает несколько пар генов, причем не только рецессивных, как утверждал Биффен, но иногда и доминантных. (В этом и было расхождение с Биффеном, о котором он должен был рассказать через год Бэтсону, о котором спорил с самим Биффеном, но безрезультатно.)

Вавилов стремится охватить все многообразие культур: от злаков переходит к бобовым, плодовым, огородным. В орбиту его интересов попадает лен, виноград, роза.

Изнуряющая поденщина…

Впрочем, он любил эту черновую работу по добыванию фактов. Рассказывают, впоследствии, когда Николай Вавилов уже стоял во главе советской сельскохозяйственной науки и за массой дел не мог постоянно вести эксперименты, лучшим отдыхом для него было поработать в лаборатории или на опытной делянке. Да и сам он говорил, выступая в 1938 году перед аспирантами:

«Я, вероятно, больше всех вас катаюсь по всем нашим отделениям, два раза был в Отраде Кубанской, две недели сам сеял. Я привык все сам проделывать, все операции до посева включительно»*.

Привык!.. Он мог бы добавить, что привычка у него старая — с первых самостоятельных шагов в науке.

Справедливость, впрочем, требует сказать, что на селекционной станции в Петровке у него были помощники. Вернее, помощницы: сначала Ольга Вячеславовна Якушкина, потом Александра Юльевна Тупинова-Фрейман. Обе работали преданно и самоотреченно.

«Природа <…> дает ответ каждому, кто умеет ее спросить. И перед натуралистом встает большой основной вопрос — сумеет ли он спросить природу?» — так говорил старший современник Н. И. Вавилова русский ботаник В. Арнольди.

Николай Вавилов сумел спросить природу — ответы посыпались сами.

Выяснилось, что грибы-паразиты строго специализированы по растениям-хозяевам. Каждая форма гриба избирательно поражает один род, или один вид, или одну разновидность растений, но уж этот свой объект умеет отличить точно — не хуже опытнейшего ботаника.

…Постепенно, идя от растения к растению, от одного вида грибов к другому, разрабатывал Вавилов физиологическую, как он называл, а правильнее — генотипическую теорию растительного иммунитета, как назвал ее впоследствии П. М. Жуковский.

4

Но не все в складывавшейся теории было гладко.

В каталоге образцов селекционной станции под № 173 значилась «персидская пшеница», полученная от немецкой семеноводческой фирмы «Гааге и Шмидт» и по многим внешним признакам относившаяся к виду мягких пшениц.